Каково среднее значение силы тока в проводнике с сопротивлением R=15 Ом, если ток равномерно увеличивается от Iо=0 до максимального значения за время τ=5 секунд, и за это время выделяется энергия Q=10 кДж в виде тепла?

Физика 11 класс Электрический ток и его характеристики среднее значение силы тока проводник сопротивление ток время Энергия тепло физика 11 класс Новый

Чтобы найти среднее значение силы тока в проводнике, мы можем воспользоваться формулой для выделяемой тепловой энергии и свойствами электрического тока.

Сначала запишем формулу для выделяемой энергии в проводнике:

Q = I^2 * R * t

где:

• Q - выделенная энергия (в джоулях),
• I - сила тока (в амперах),
• R - сопротивление (в омах),
• t - время (в секундах).

В нашем случае:

• R = 15 Ом,
• Q = 10 кДж = 10000 Дж,
• t = 5 секунд.

Теперь подставим известные значения в формулу:

10000 = I^2 * 15 * 5

Упростим уравнение:

10000 = I^2 * 75

Теперь выразим I^2:

I^2 = 10000 / 75

Вычислим I^2:

I^2 = 133.33

Теперь найдем I:

I = √133.33

Вычисляем I:

I ≈ 11.55 А

Теперь, так как ток равномерно увеличивается от Iо = 0 до Imax, среднее значение тока можно найти по формуле:

Iср = (Iо + Imax) / 2

Подставим известные значения:

Iср = (0 + 11.55) / 2

Вычислим Iср:

Iср ≈ 5.775 А

Таким образом, среднее значение силы тока в проводнике составляет примерно 5.775 А.