При напряжении 5 В и силе тока 0,01 А, какое количество теплоты выделится в неподвижном проводнике за 20 минут?

Физика 11 класс Электрический ток и теплота физика 11 класс напряжение Сила тока Количество теплоты неподвижный проводник 20 минут закон Джоуля-Ленца расчет теплоты электрический ток Новый

Для расчета количества теплоты, выделяющегося в неподвижном проводнике, можно воспользоваться законом Джоуля-Ленца. Этот закон гласит, что количество теплоты (Q), выделяющееся в проводнике, пропорционально квадрату силы тока (I), сопротивлению (R) проводника и времени (t), в течение которого ток проходит через проводник. Формула для расчета выглядит следующим образом:

Q = I² * R * t

Однако в данном случае у нас нет данных о сопротивлении. Вместо этого мы можем использовать другую формулу, которая связывает напряжение (U), силу тока (I) и сопротивление (R):

U = I * R

Из этой формулы можно выразить сопротивление:

R = U / I

Теперь подставим известные значения:

• U = 5 В
• I = 0,01 А

Подставляя значения в формулу для сопротивления, получим:

R = 5 В / 0,01 А = 500 Ом

Теперь мы можем подставить найденное значение сопротивления в формулу для количества теплоты:

Q = I² * R * t

Известно, что время t нужно перевести в секунды, так как в формуле время должно быть в секундах. 20 минут = 20 * 60 = 1200 секунд.

Теперь подставим все известные значения в формулу:

• I = 0,01 А
• R = 500 Ом
• t = 1200 с

Q = (0,01 А)² * 500 Ом * 1200 с

Теперь вычислим количество теплоты:

Q = 0,0001 * 500 * 1200

Q = 0,0001 * 600000

Q = 60 Дж

Таким образом, количество теплоты, выделившееся в неподвижном проводнике за 20 минут, составляет 60 Джоулей.