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 из проводников, мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество теплоты, выделяемое в проводнике, пропорционально сопротивлению проводника, квадрату силы тока и времени.
Сначала определим силу тока, протекающую через цепь. Для этого воспользуемся законом Ома, который гласит, что сила тока равна напряжению, деленному на сопротивление:
I = U / R
Для первого проводника с сопротивлением 20 Ом:
I1 = 120 В / 20 Ом = 6 А
Для второго проводника с сопротивлением 40 Ом:
I2 = 120 В / 40 Ом = 3 А
Теперь мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, чтобы определить количество теплоты, выделенной в каждом проводнике за 40 минут. Формула для расчета количества теплоты выглядит следующим образом:
Q = I^2 * R * t
Где Q - количество теплоты, I - сила тока, R - сопротивление проводника, t - время.
Для первого проводника:
Q1 = (6 А)^2 * 20 Ом * 40 мин = 28800 Дж
Для второго проводника:
Q2 = (3 А)^2 * 40 Ом * 40 мин = 14400 Дж
Таким образом, количество теплоты, выделенной в первом проводнике за 40 минут, составляет 28800 Дж, а во втором проводнике - 14400 Дж.