Какое количество теплоты выделяется за 1 час в обмотке реостата с сопротивлением 500 Ом, подключенного к источнику постоянного напряжения 12 В?

Физика 8 класс Тепловые явления в электрических цепях Количество теплоты реостат сопротивление напряжение физика 8 класс Joule's law тепло электрический ток Энергия расчет теплоты Новый

Чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся в обмотке реостата, мы можем воспользоваться законом Джоуля-Ленца. Этот закон гласит, что количество теплоты (Q), выделяющееся в проводнике, пропорционально квадрату тока (I) и сопротивлению (R), а также времени (t):

Формула:

Q = I² * R * t

Теперь давайте разберем шаги решения:

1. Определим ток (I):

Для этого воспользуемся законом Ома, который гласит, что ток равен напряжению (U), деленному на сопротивление (R):

I = U / R

Подставим значения:

I = 12 В / 500 Ом = 0.024 А

Таким образом, ток в цепи составляет 0.024 А.

2. Определим время (t):

В данном случае время задано в часах, но нам нужно перевести его в секунды, так как в формуле используется время в секундах:

1 час = 3600 секунд

3. Подставим все значения в формулу для расчета Q:

Теперь мы можем подставить значения тока, сопротивления и времени в формулу:

Q = (0.024 А)² * 500 Ом * 3600 с

4. Посчитаем Q:

Сначала найдем I²:

(0.024)² = 0.000576

Теперь подставим это значение в формулу:

Q = 0.000576 * 500 * 3600

Q = 0.000576 * 1800000

Q = 1036.8 Дж

Ответ: Количество теплоты, выделяющееся за 1 час в обмотке реостата, составляет 1036.8 Дж.