Два проводника сопротивлением 20 Ом и 40 Ом последовательно включены в сеть с напряжением 120 В. Определить количество теплоты выделенной в ...
Условие:
Решение:
Чтобы определить количество теплоты, выделенной в каждом проводнике, мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество выделяемой теплоты в проводнике пропорционально квадрату силы тока, проходящего через него, и его сопротивлению. Формула для расчета количества теплоты (Q) выглядит следующим образом:
Q = I^2 * R * t
где I - сила тока, R - сопротивление проводника, t - время.
Сначала нам нужно определить силу тока, проходящего через цепь. Для этого мы можем использовать закон Ома:
I = U / (R1 + R2)
где U - напряжение в цепи, R1 и R2 - сопротивления первого и второго проводников соответственно.
Подставляя значения в формулу, получаем:
I = 120 В / (20 Ом + 40 Ом) = 120 В / 60 Ом = 2 А
Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, выделенной в каждом проводнике за 40 минут:
Q1 = I^2 * R1 * t = (2 А)^2 * 20 Ом * 40 мин = 1600 Дж
Q2 = I^2 * R2 * t = (2 А)^2 * 40 Ом * 40 мин = 3200 Дж
Таким образом, количество теплоты, выделенной в первом проводнике, составляет 1600 Дж, а во втором проводнике - 3200 Дж.