4. За какое время в спирали сопротивлением 50 Ом при силе тока 4 А выделится 20 кДж энергии?

Задание 4. Время выделения энергии

Дано:

• Сопротивление: \( R = 50 \) Ом
• Сила тока: \( I = 4 \) А
• Выделившаяся энергия: \( Q = 20 \) кДж = \( 20000 \) Дж

Найти: Время \( t \).

Решение:

Используем формулу Джоуля-Ленца для количества теплоты:

\[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \]

Выразим время \( t \):

\[ t = \frac{Q}{I^2 \cdot R} \]

Подставим значения:

\[ t = \frac{20000 \text{ Дж}}{(4 \text{ А})^2 \cdot 50 \text{ Ом}} = \frac{20000}{16 \cdot 50} = \frac{20000}{800} = 25 \text{ с} \]

Ответ: Время выделения энергии составляет 25 секунд.