Участок цепи состоит из двух последовательно соединённых проводников с сопротивлениями 40 Ом и 60 Ом. Напряжение на этом участке цепи составляет 60 В. Какое количество тепла выделится в каждом из резисторов за 1 минуту?

Физика 8 класс Электрический ток и сопротивление сопротивление проводников напряжение цепи количество тепла резисторы физика 8 класс закон Джоуля-Ленца последовательное соединение расчет тепла электрический ток время выделения тепла Новый

Чтобы найти количество тепла, выделяющегося в каждом из резисторов, сначала необходимо определить общий ток в цепи и напряжение на каждом резисторе. Давайте рассмотрим шаги решения этой задачи.

1. Определим общее сопротивление цепи. Поскольку резисторы соединены последовательно, общее сопротивление (R) можно найти по формуле:
• R = R1 + R2,
• где R1 = 40 Ом и R2 = 60 Ом.

Таким образом, общее сопротивление:

R = 40 Ом + 60 Ом = 100 Ом.

2. Найдем общий ток в цепи. Используем закон Ома, который гласит:
• I = U / R,
• где I - ток, U - напряжение, R - общее сопротивление.

Подставим известные значения:

I = 60 В / 100 Ом = 0.6 А.

3. Теперь найдем напряжение на каждом резисторе. Сначала для первого резистора (R1):
• U1 = I * R1 = 0.6 А * 40 Ом = 24 В.

Теперь для второго резистора (R2):

• U2 = I * R2 = 0.6 А * 60 Ом = 36 В.
4. Теперь мы можем найти количество тепла, выделяющегося в каждом резисторе. Для этого используем формулу:
• Q = I² * R * t,
• где Q - количество тепла, I - ток, R - сопротивление, t - время в секундах.
5. Для первого резистора (R1):
• t = 1 минута = 60 секунд,
• Q1 = I² * R1 * t = (0.6 А)² * 40 Ом * 60 с.
• Q1 = 0.36 * 40 * 60 = 864 Дж.
6. Для второго резистора (R2):
• Q2 = I² * R2 * t = (0.6 А)² * 60 Ом * 60 с.
• Q2 = 0.36 * 60 * 60 = 1296 Дж.

Итак, количество тепла, выделяющееся в первом резисторе (40 Ом), составляет 864 Дж, а во втором резисторе (60 Ом) - 1296 Дж.