На проводник подали силу тока 10 А. Каково напряжение на проводнике, если в течение получаса выделилось 1 кДж тепла? 220 В 10 В 200 В 12 В
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество выделившегося тепла в проводнике пропорционально силе тока, квадрату силы тока и продолжительности времени, в течение которого протекает ток. Формула для вычисления выделившегося тепла выглядит следующим образом:
Q = I^2 * R * t,
где Q - количество выделившегося тепла, I - сила тока, R - сопротивление проводника, t - время.
Мы знаем, что выделилось 1 кДж тепла, что равно 1000 Дж, сила тока составляет 10 А, а время равно 30 минут, что равно 1800 секундам.
Теперь мы можем решить уравнение для напряжения на проводнике:
1000 = (10^2) * R * 1800.
Раскрывая скобки и решая уравнение, получаем:
1000 = 100 * R * 1800.
Делим обе стороны на 1800:
1000 / 1800 = 100 * R.
Упрощаем:
1/1.8 = 100 * R.
Делим обе стороны на 100:
1/180 = R.
Таким образом, сопротивление проводника равно 1/180 Ом.
Теперь мы можем использовать закон Ома, чтобы найти напряжение на проводнике:
U = I * R.
Подставляем известные значения:
U = 10 * (1/180) = 1/18 В.
Ответ: напряжение на проводнике составляет 1/18 В, что примерно равно 0.056 В.