Электроплитка имеет три спирали сопротивлением R - 120 Ом каждая, соединенные параллельно друг с другом. Плитку включают последова тельно с ...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон Ома и формулу для расчета времени нагрева.
Известно, что сопротивление каждой спирали плитки составляет R = 120 Ом, а сопротивление резистора г составляет 50 Ом.
Когда все спирали плитки работают, общее сопротивление цепи будет равно сопротивлению параллельного соединения трех спиралей, что можно вычислить по формуле:
1/Робщ = 1/Р1 + 1/Р2 + 1/Р3
где Р1, Р2 и Р3 - сопротивления каждой спирали плитки.
1/Робщ = 1/120 + 1/120 + 1/120 = 3/120 = 1/40
Робщ = 40 Ом
Теперь, когда одна из спиралей перегорела, общее сопротивление цепи изменится. Мы можем найти новое общее сопротивление, используя ту же формулу:
1/Робщ_новое = 1/Р1 + 1/Р2
где Р1 и Р2 - сопротивления оставшихся двух спиралей плитки.
1/Робщ_новое = 1/120 + 1/120 = 2/120 = 1/60
Робщ_новое = 60 Ом
Теперь, чтобы найти изменение времени нагрева, мы можем использовать формулу:
t_новое = (Робщ_новое * t_старое) / Робщ_старое
где t_старое - время, необходимое для нагревания чайника до кипения с тремя спиралями, Робщ_старое - общее сопротивление цепи с тремя спиралями, t_новое - новое время, необходимое для нагрева чайника до кипения с двумя спиралями.
Подставляя значения, получаем:
t_новое = (60 * t_старое) / 40
t_новое = (3/2) * t_старое
Таким образом, время, необходимое для нагревания чайника с водой до кипения, увеличится в 1,5 раза при перегорании одной из спиралей плитки.