Каково напряжение на резисторе с сопротивлением 360 Ом, если за 12 минут электрическим током была выполнена работа 450 Дж?
Физика 11 класс Электрические цепи напряжение на резисторе сопротивление 360 Ом работа 450 Дж электрический ток физика 11 класс Новый
Чтобы найти напряжение на резисторе, нам нужно использовать формулу, связывающую работу, ток и напряжение. Работа (A) в электрической цепи может быть выражена через ток (I), напряжение (U) и время (t) следующим образом:
A = U * I * t
Однако, в данной задаче у нас нет значения тока, но мы можем выразить его через работу и напряжение:
U = A / (I * t)
Сначала давайте преобразуем время в секунды, так как работа дана в джоулях, а время должно быть в секундах:
Теперь подставим известные значения в формулу:
Мы знаем, что работа A = 450 Дж и время t = 720 секунд. Однако, чтобы найти напряжение, нам нужно знать ток. Мы можем использовать закон Ома, который гласит:
U = I * R
где R - сопротивление резистора. Подставим значение сопротивления R = 360 Ом:
Теперь мы можем выразить ток через напряжение:
I = U / R
Теперь подставим это значение тока в уравнение работы:
A = U * (U / R) * t
Теперь мы можем упростить это уравнение:
A = (U^2 / R) * t
Из этого уравнения можно выразить напряжение:
U^2 = (A * R) / t
Теперь подставим известные значения:
Подставляем значения:
U^2 = (450 * 360) / 720
Теперь посчитаем:
Таким образом, U^2 = 225.
Теперь найдем U:
U = √225 = 15 В.
Ответ: Напряжение на резисторе составляет 15 В.