13.04.2026 г. работа 1) Какое количество теплоты выделится в резисторе сопротивления 20 Ом при напряжении в цепи 110В за 0,5 мин? 2) Через алюминиевый проводник длиной 40см и площадью поперечного сечения 0,75 мм² протекает ток силой 5А. Каково напряжение на концах этого проводника? Удельное сопротивление алюминия 0,028 Ом·мм²/м

Физика. Задачи на закон Джоуля-Ленца и закон Ома.

1. Решение задачи 1:

   Для начала, переведём время в секунды: 0,5 мин = 30 с.

   Закон Джоуля-Ленца гласит: \( Q = I^2 \cdot R \cdot t \), где \( Q \) - количество теплоты, \( I \) - сила тока, \( R \) - сопротивление, \( t \) - время.

   Силу тока можно найти из закона Ома: \( I = \frac{U}{R} \), где \( U \) - напряжение.

   Подставляем известные значения: \( I = \frac{110 \text{ В}}{20 \text{ Ом}} = 5.5 \text{ А} \).

   Теперь находим количество теплоты: \( Q = (5.5 \text{ А})^2 \cdot 20 \text{ Ом} \cdot 30 \text{ с} = 18150 \text{ Дж} \).

   Ответ: 18150 Дж

2. Решение задачи 2:

   Переведём длину проводника в метры: 40 см = 0,4 м.

   Площадь поперечного сечения также переведём в м²: 0,75 мм² = 0,75 × 10⁻⁶ м².

   Сопротивление проводника можно рассчитать по формуле: \( R = \rho \cdot \frac{L}{A} \), где \( \rho \) - удельное сопротивление, \( L \) - длина проводника, \( A \) - площадь поперечного сечения.

   Подставляем известные значения: \( R = 0.028 \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}} \cdot \frac{0.4 \text{ м}}{0.75 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2} \).

   Переведём удельное сопротивление в Ом·м: \( \rho = 0.028 \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}} = 0.028 \cdot 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м} \).

   Тогда: \( R = 0.028 \cdot 10^{-6} \cdot \frac{0.4}{0.75 \cdot 10^{-6}} = \frac{0.028 \cdot 0.4}{0.75} = 0.0149 \text{ Ом} \).

   Закон Ома для участка цепи: \( U = I \cdot R \).

   Подставляем известные значения: \( U = 5 \text{ А} \cdot 0.0149 \text{ Ом} = 0.0747 \text{ В} \).

   Ответ: 0.0747 В