III (5) Паяльник имеет сопротивление 400 Ом и рассчитан на напряжение 220 В. Какое количество теплоты выделит паяльник за 10 мин? 1. 5,4 кДж; 2. 72,6 кДж; 3. 150 кДж; 4. 96 кДж; 5. 330 кДж.

Решение:

Сначала найдем силу тока, протекающего через паяльник, по закону Ома:

\( I = \frac{U}{R} \)

Где:

• \( U \) — напряжение (220 В)
• \( R \) — сопротивление (400 Ом)

\( I = \frac{220 \text{ В}}{400 \text{ Ом}} = 0,55 \text{ А} \)

Теперь найдем количество теплоты, выделившееся за 10 минут (600 секунд), используя закон Джоуля-Ленца:

\( Q = I^2 R t \)

Где:

• \( I \) — сила тока (0,55 А)
• \( R \) — сопротивление (400 Ом)
• \( t \) — время (600 с)

\( Q = (0,55 \text{ А})^2 r 400 \text{ Ом} r 600 \text{ с} \)

\( Q = 0,3025 r 400 r 600 \text{ Дж} \)

\( Q = 121 r 600 = 72600 \text{ Дж} \)

Переведем в килоджоули:

\( Q = 72,6 \text{ кДж} \)

Ответ: 2. 72,6 кДж;