Вопрос:

6. На рисунке показан график зависимости количества теплоты Q, выделяемого на резисторе R3, от времени t. Чему равно общее электрическое сопротивление цепи, если сила тока в цепи равна 0,5 А? Сопротивления R1 = R2 = 8 Ом.

Ответ:

Количество теплоты, выделяемое на резисторе, определяется законом Джоуля-Ленца: $$Q = I^2 R t$$ Из графика видно, что за время t = 1 минута (60 секунд) на резисторе R3 выделяется количество теплоты Q = 3 кДж = 3000 Дж. Сила тока в цепи I = 0.5 A. Тогда сопротивление R3 равно: $$R_3 = \frac{Q}{I^2 t} = \frac{3000 \text{ Дж}}{(0.5 \text{ А})^2 \cdot 60 \text{ с}} = \frac{3000}{0.25 \cdot 60} = \frac{3000}{15} = 200 \text{ Ом}$$ Сопротивления R1 и R2 соединены параллельно, поэтому их общее сопротивление равно: $$R_{12} = \frac{R_1 R_2}{R_1 + R_2} = \frac{8 \text{ Ом} \cdot 8 \text{ Ом}}{8 \text{ Ом} + 8 \text{ Ом}} = \frac{64}{16} = 4 \text{ Ом}$$ Общее сопротивление цепи равно сумме последовательно соединённых сопротивлений R12 и R3: $$R = R_{12} + R_3 = 4 \text{ Ом} + 200 \text{ Ом} = 204 \text{ Ом}$$ Ответ: Общее электрическое сопротивление цепи равно 204 Ом.
Смотреть решения всех заданий с фото

Похожие