Вопрос:

Нагреватель изготовлен из проволоки. Во сколько раз изменится мощность нагревателя при том же напряжении питания, если укоротить его проволоку на 60%?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Разберем задачу по шагам.

  1. Обозначения:

    • (P) - мощность нагревателя;
    • (U) - напряжение питания (постоянное);
    • (R) - сопротивление проволоки;
    • (l) - длина проволоки;
    • (S) - площадь поперечного сечения проволоки (постоянная);
    • (\rho) - удельное сопротивление материала проволоки (постоянное).
  2. Формулы:

    • Мощность: $$P = \frac{U^2}{R}$$
    • Сопротивление: $$R = \rho \frac{l}{S}$$
  3. Выразим мощность через длину проволоки:

    $$P = \frac{U^2}{\rho \frac{l}{S}} = \frac{U^2 S}{\rho l}$$

  4. Пусть начальная длина проволоки (l_1 = l), а конечная длина (l_2 = l - 0.6l = 0.4l).

  5. Тогда начальная мощность:

    $$P_1 = \frac{U^2 S}{\rho l}$$

  6. Конечная мощность:

    $$P_2 = \frac{U^2 S}{\rho (0.4l)}$$

  7. Найдем отношение конечной мощности к начальной:

    $$\frac{P_2}{P_1} = \frac{\frac{U^2 S}{\rho (0.4l)}}{\frac{U^2 S}{\rho l}} = \frac{U^2 S \rho l}{\rho (0.4l) U^2 S} = \frac{1}{0.4} = 2.5$$

Таким образом, мощность нагревателя увеличится в 2.5 раза.

Ответ: 2.5
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю