В электрической сети электрички напряжение составляет 200 В. Для отопления вагона требуется количество теплоты, равное 8 38 МДж в час. Какую силу тока необходимо использовать для обеспечения отопления? Какое сопротивление должно быть у нагревательного прибора?

Физика 8 класс Электрический ток и его свойства электрическая сеть напряжение 200 В отопление вагона Количество теплоты Сила тока сопротивление нагревателя Новый

Чтобы решить задачу, нам нужно использовать несколько формул из электричества, а именно закон Ома и формулу для расчета мощности.

Шаг 1: Преобразуем количество теплоты в ватт.

Количество теплоты, необходимое для отопления вагона, составляет 8 38 МДж в час. Сначала преобразуем это значение в ватты (Вт), так как 1 Вт = 1 Дж/с.

• 1 МДж = 1 000 000 Дж
• 1 час = 3600 секунд

Теперь преобразуем 8 38 МДж в ватты:

8 38 МДж = 8 38 * 1 000 000 Дж = 8 380 000 Дж

Теперь найдём мощность в ваттах:

Мощность (Вт) = 8 380 000 Дж / 3600 с ≈ 2322,22 Вт.

Шаг 2: Найдем силу тока.

Теперь, когда мы знаем мощность, можем использовать формулу для расчета силы тока:

P = U * I, где:

• P – мощность в ваттах (2322,22 Вт),
• U – напряжение в вольтах (200 В),
• I – сила тока в амперах.

Перепишем формулу для силы тока:

I = P / U.

Подставим известные значения:

I = 2322,22 Вт / 200 В ≈ 11,61 А.

Шаг 3: Найдем сопротивление нагревательного прибора.

Теперь, зная силу тока, можем найти сопротивление, используя закон Ома:

U = I * R, где:

• R – сопротивление в омах.

Перепишем формулу для сопротивления:

R = U / I.

Подставим известные значения:

R = 200 В / 11,61 А ≈ 17,24 Ом.

Ответ:

Для обеспечения отопления вагона требуется сила тока примерно 11,61 А, а сопротивление нагревательного прибора должно составлять примерно 17,24 Ом.