1. В электрической цепи последовательно соединены два проводника с сопротивлениями 50 и 100 Ом. В каком из проводников выделится больше теплоты и во сколько раз?

2. Какое максимальное напряжение можно подать на резистор с сопротивлением 1 кОм, если мощность тока в нем не должна превышать 5 Вт?

3. В классе включены шесть электрических ламп мощностью 150 Вт каждая. Какую работу выполняет электрический ток за 4 часа? Напишите, пожалуйста, дано и решение подробно, спасибо.

Физика 8 класс Электрический ток и электрические цепи электрическая цепь сопротивление теплота резистор мощность тока работа электрического тока Лампы решение задачи Новый

Задача 1:

Дано:

• Сопротивление первого проводника (R1) = 50 Ом
• Сопротивление второго проводника (R2) = 100 Ом

Решение:

1. В последовательной цепи ток одинаковый через все элементы. Сначала найдем общий ток в цепи. Для этого нужно рассчитать общее сопротивление (Rобщ) цепи:
• Rобщ = R1 + R2 = 50 Ом + 100 Ом = 150 Ом
2. Теперь, используя закон Ома, можем выразить ток (I) через общее напряжение (U):
• I = U / Rобщ
3. Теперь найдем теплота, выделяющаяся в каждом проводнике. Теплота (Q) в проводнике определяется по формуле:
• Q = I^2 * R
4. Для первого проводника (R1 = 50 Ом):
• Q1 = I^2 * R1 = I^2 * 50
5. Для второго проводника (R2 = 100 Ом):
• Q2 = I^2 * R2 = I^2 * 100
6. Теперь найдем отношение теплоты:
• Q2 / Q1 = (I^2 * 100) / (I^2 * 50) = 100 / 50 = 2
7. Таким образом, в проводнике с сопротивлением 100 Ом выделится больше теплоты в 2 раза.

Задача 2:

Дано:

• Сопротивление резистора (R) = 1 кОм = 1000 Ом
• Максимальная мощность (P) = 5 Вт

Решение:

1. Используем формулу для мощности: P = U^2 / R, где U - напряжение.
2. Перепишем формулу для нахождения напряжения:
• U^2 = P * R
• U = sqrt(P * R)
3. Подставим известные значения:
• U = sqrt(5 Вт * 1000 Ом) = sqrt(5000) ≈ 70.71 В.
4. Таким образом, максимальное напряжение, которое можно подать на резистор, составляет примерно 70.71 В.

Задача 3:

Дано:

• Количество ламп (n) = 6
• Мощность одной лампы (P) = 150 Вт
• Время (t) = 4 часа = 4 * 3600 секунд = 14400 секунд

Решение:

1. Сначала найдем общую мощность всех ламп:
• Pобщ = n * P = 6 * 150 Вт = 900 Вт.
2. Теперь можем найти работу (A), выполненную электрическим током за 4 часа, используя формулу:
• A = P * t.
3. Подставим известные значения:
• A = 900 Вт * 14400 с = 12960000 Дж.
4. Таким образом, работа, выполненная электрическим током за 4 часа, составляет 12 960 000 Дж.