Вопрос:

Какая энергия выделится во внешней части цепи, схема которой представлена на рисунке, при протекании тока в течение 10 минут? Показания амперметра составляют 1 A, R = 2 Ом. Амперметр считать идеальным. Ответ выразить в Дж, округлив до целых.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для начала определим общее сопротивление внешней цепи. Резисторы R и 2R соединены параллельно. Общее сопротивление при параллельном соединении рассчитывается по формуле:

$$\frac{1}{R_{общ}} = \frac{1}{R} + \frac{1}{2R}$$

Подставим значение R = 2 Ом:

$$\frac{1}{R_{общ}} = \frac{1}{2} + \frac{1}{2 \cdot 2} = \frac{1}{2} + \frac{1}{4} = \frac{3}{4}$$

Следовательно,

$$R_{общ} = \frac{4}{3} \text{ Ом}$$

Теперь, когда мы знаем общий ток (1 A) и общее сопротивление, мы можем рассчитать общее напряжение на внешней цепи, используя закон Ома:

$$U = I \cdot R_{общ} = 1 \text{ A} \cdot \frac{4}{3} \text{ Ом} = \frac{4}{3} \text{ В}$$

Далее, найдем энергию, выделившуюся за 10 минут. Время нужно перевести в секунды: t = 10 мин = 600 с. Используем формулу для энергии, выделяемой на резисторе:

$$Q = I^2 \cdot R_{общ} \cdot t$$

Подставим известные значения:

$$Q = (1 \text{ A})^2 \cdot \frac{4}{3} \text{ Ом} \cdot 600 \text{ с} = \frac{4}{3} \cdot 600 = 800 \text{ Дж}$$

Ответ: 800 Дж

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю