Какое количество теплоты выделяет печь за 1 минуту, если она подключена к цепи с сопротивлением 40 Ом и напряжением 220 В?

Физика 11 класс Тепловые явления и электрический ток Количество теплоты печь сопротивление напряжение физика 11 класс Новый

Чтобы найти количество теплоты, выделяемое печью за 1 минуту, нам нужно использовать закон Джоуля-Ленца, который говорит о том, что количество теплоты (Q), выделяемое проводником, пропорционально квадрату тока (I), сопротивлению (R) и времени (t).

Формула для расчета количества теплоты выглядит так:

Q = I² * R * t

Где:

• Q - количество теплоты (в джоулях);
• I - ток (в амперах);
• R - сопротивление (в омах);
• t - время (в секундах).

Первым шагом нам нужно найти ток (I). Для этого воспользуемся законом Ома, который гласит, что:

I = U / R

Где:

• U - напряжение (в вольтах);
• R - сопротивление (в омах).

Теперь подставим известные значения:

I = 220 В / 40 Ом = 5.5 А

Теперь у нас есть ток, и мы можем подставить его в формулу для расчета количества теплоты. Также нужно учитывать, что 1 минута равна 60 секундам, то есть:

t = 60 с

Теперь подставим все известные значения в формулу для Q:

Q = (5.5 A)² * 40 Ом * 60 с

Сначала вычислим I²:

(5.5 A)² = 30.25 A²

Теперь подставим в формулу:

Q = 30.25 A² * 40 Ом * 60 с

Теперь умножим:

Q = 30.25 * 40 * 60 = 72600 Дж

Таким образом, печь выделяет 72600 джоулей теплоты за 1 минуту.