Две электрические лампы с сопротивлениями 300 и 600 Ом подключены последовательно в электрическую цепь. Какое количество теплоты выделяется лампами за одинаковый промежуток времени?

Физика 9 класс Электрический ток и его работа электрические лампы сопротивление тепло электрическая цепь последовательное подключение физика 9 класс Количество теплоты Новый

Чтобы определить, какое количество теплоты выделяется лампами за одинаковый промежуток времени, нам нужно использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество теплоты (Q), выделяемое проводником, пропорционально квадрату тока (I), сопротивлению (R) и времени (t):

Q = I² * R * t

Так как лампы подключены последовательно, ток в цепи будет одинаковым для обеих ламп. Давайте обозначим:

• R1 = 300 Ом (сопротивление первой лампы)
• R2 = 600 Ом (сопротивление второй лампы)

Теперь найдем общее сопротивление цепи (Rсумм):

Rсумм = R1 + R2

Rсумм = 300 Ом + 600 Ом = 900 Ом

Теперь, когда у нас есть общее сопротивление, мы можем выразить количество теплоты, выделяемое каждой лампой, за одинаковый промежуток времени t.

Для первой лампы (R1):

Q1 = I² * R1 * t

Для второй лампы (R2):

Q2 = I² * R2 * t

Теперь заметим, что количество теплоты, выделяемое каждой лампой, зависит от её сопротивления:

Q1 : Q2 = R1 : R2

Подставим значения:

Q1 : Q2 = 300 : 600

Это можно упростить:

Q1 : Q2 = 1 : 2

Таким образом, количество теплоты, выделяемое первой лампой, в два раза меньше, чем количество теплоты, выделяемое второй лампой.

Если обозначить количество теплоты, выделяемое первой лампой, как Q1, то количество теплоты, выделяемое второй лампой, будет:

Q2 = 2 * Q1

Таким образом, мы пришли к выводу, что за одинаковый промежуток времени:

• Первая лампа выделяет Q1
• Вторая лампа выделяет Q2 = 2 * Q1

Это и есть ответ на вопрос о количестве теплоты, выделяемом лампами за одинаковый промежуток времени.