1453. Какое количество теплоты выделится за 10 с в нити накала электрической лампы сопротивлением 25 Ом, если сила тока в ней 0,2 А; за 10 мин; за 0,5 ч; за 2 ч?

Ответ: Q = 10 Дж; Q = 12000 Дж; Q = 72000 Дж; Q = 288000 Дж

Решение:

Дано:

• R = 25 Ом
• I = 0,2 А
• t₁ = 10 c
• t₂ = 10 мин = 600 c
• t₃ = 0,5 ч = 1800 c
• t₄ = 2 ч = 7200 c

Найти: Q₁, Q₂, Q₃, Q₄

Решение:

Количество теплоты, выделяемое в проводнике с током, определяется законом Джоуля-Ленца: Q = I² \( \cdot \) R \( \cdot \) t, где:

• Q – количество теплоты (Дж)
• I – сила тока (А)
• R – сопротивление (Ом)
• t – время (с)

Рассчитаем количество теплоты для каждого случая:

1. Q₁ = (0,2 А)² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 10 с = 0,04 А² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 10 с = 10 Дж
2. Q₂ = (0,2 А)² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 600 с = 0,04 А² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 600 с = 600 \( \cdot \) 4 Дж = 12000 Дж
3. Q₃ = (0,2 А)² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 1800 с = 0,04 А² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 1800 с = 1800 \( \cdot \) 4 Дж = 72000 Дж
4. Q₄ = (0,2 А)² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 7200 с = 0,04 А² \( \cdot \) 25 Ом \( \cdot \) 7200 с = 7200 \( \cdot \) 4 Дж = 288000 Дж

Ответ: Q = 10 Дж; Q = 12000 Дж; Q = 72000 Дж; Q = 288000 Дж