8. На рисунке изображен график зависимости силы тока в проводнике от напряжения на его концах. Чему равна потребляемая им мощность и работа тока в течение 2 минут? (2 балла)

Решение:

1. Определение сопротивления проводника:

Из графика видим, что при напряжении \( U = 4 \) В сила тока \( I = 20 \) мА = \( 0.02 \) А. По закону Ома, сопротивление \( R = \frac{U}{I} \).

\[ R = \frac{4 \text{ В}}{0.02 \text{ А}} = 200 \text{ Ом} \]

2. Расчет потребляемой мощности:

Мощность \( P \) вычисляется по формуле \( P = UI \) или \( P = I^2R \) или \( P = \frac{U^2}{R} \). Используем \( P = UI \), так как \( U \) и \( I \) взяты непосредственно из графика.

\[ P = 4 \text{ В} \cdot 0.02 \text{ А} = 0.08 \text{ Вт} \]

3. Расчет работы тока:

Работа \( A \) тока равна произведению мощности на время: \( A = P t \).

Время \( t = 2 \) минуты. Переведем в секунды: \( t = 2 \cdot 60 \text{ с} = 120 \text{ с} \).

\[ A = 0.08 \text{ Вт} \cdot 120 \text{ с} = 9.6 \text{ Дж} \]

Ответ: Мощность равна 0,08 Вт, работа тока равна 9,6 Дж.