Какое количество теплоты выделит проволочная спираль с сопротивлением 60 Ом, если она подключена к сети с напряжением 120 В и работает в течение 2,5 минут?
Физика11 классЭлектрический ток и теплотаКоличество теплотыпроволочная спиральсопротивление 60 Омнапряжение 120 Вработа 2,5 минутфизика 11 классзакон Джоуля-Ленцатеплоэлектрический токЭнергияформула расчетаэлектрическая цепь
Дано:
Найти:
Количество теплоты (Q),выделяющееся в спирали.
Для расчета количества теплоты, выделяемого проводником, можно использовать формулу:
Q = U * I * t
Но для того, чтобы воспользоваться этой формулой, нам необходимо сначала найти ток (I),который проходит через спираль. Для этого мы можем использовать закон Ома:
I = U / R
Подставим известные значения в формулу для тока:
I = 120 В / 60 Ом = 2 А
Теперь, когда мы знаем ток, можем подставить его в исходную формулу для расчета количества теплоты:
Q = U * I * t
Подставим известные значения:
Q = 120 В * 2 А * 150 с
Давайте проведем расчет:
Таким образом, количество теплоты, выделяемое спиралью, составляет:
Q = 36000 Дж или 36 кДж.
Ответ: Спираль выделит 36 кДж теплоты за 2,5 минуты работы.