В осветительную сеть подключили электроплитку с сопротивлением R. Как изменится количество теплоты, выделяемое электроплитой, если к первой плитке последовательно подключить вторую плитку с таким же сопротивлением R? (Напряжение в сети остается постоянным.) Пожалуйста, обоснуйте свой ответ.

Физика 8 класс Электрический ток и сопротивление физика 8 класс осветительная сеть электроплитка сопротивление Количество теплоты последовательное подключение закон Ома электрический ток напряжение Joule's law тепло электрические цепи изменение теплоты сопротивление плиток анализ цепи Новый

Привет! Давай разберемся с этой задачкой.

Когда у нас есть одна электроплитка с сопротивлением R, она выделяет определенное количество теплоты. Если мы подключим вторую плитку последовательно, у нас получится общее сопротивление, которое будет равно:

• R1 + R2 = R + R = 2R

Теперь, когда у нас есть общее сопротивление 2R, мы можем использовать закон Ома, чтобы понять, как изменится ток в цепи. Напряжение в сети остается постоянным, так что:

• Ток I = U / R, где U - напряжение в сети.

Для одной плитки ток будет:

• I1 = U / R

А для двух плиток последовательно:

• I2 = U / (2R)

Как видишь, ток I2 в два раза меньше, чем I1. Теперь давай посмотрим, сколько теплоты выделяется в каждой плитке. Количество теплоты Q можно найти по формуле:

• Q = I^2 * R * t, где t - время.

Для первой плитки:

• Q1 = I1^2 * R * t = (U/R)^2 * R * t = (U^2 / R) * t.

Для двух плиток:

• Q2 = I2^2 * (R + R) * t = (U / (2R))^2 * (2R) * t = (U^2 / (4R^2)) * (2R) * t = (U^2 / (2R)) * t.

Теперь сравним Q1 и Q2:

• Q1 = (U^2 / R) * t,
• Q2 = (U^2 / (2R)) * t.

Как видно, Q2 в два раза меньше, чем Q1. Это значит, что количество теплоты, выделяемое плитой, уменьшается в два раза, когда мы подключаем вторую плитку последовательно.

Так что итог: если подключить вторую плитку с таким же сопротивлением последовательно, то количество теплоты, выделяемое электроплитой, уменьшится в два раза. Надеюсь, это помогло!