По участку цепи, состоящему из резистора R = 4 кОм, течёт постоянный ток I = 100 мА. За какое время на этом участке выделится количество теплоты Q = 2,4 кДж? Ответ выразить в с, округлив до целых.

Давайте решим эту задачу по физике. Нам нужно найти время, за которое на резисторе выделится определенное количество теплоты. Для этого воспользуемся законом Джоуля-Ленца.

Дано:

• Сопротивление резистора: ( R = 4 ext{ кОм} = 4000 ext{ Ом} )
• Ток: ( I = 100 ext{ мА} = 0.1 ext{ А} )
• Теплота: ( Q = 2.4 ext{ кДж} = 2400 ext{ Дж} )

Найти: время ( t ) в секундах.

Решение:

Закон Джоуля-Ленца гласит:

$$Q = I^2 cdot R cdot t$$

Где:

• ( Q ) - количество теплоты (в джоулях)
• ( I ) - сила тока (в амперах)
• ( R ) - сопротивление (в омах)
• ( t ) - время (в секундах)

Нам нужно выразить время ( t ) из этой формулы:

$$t = \frac{Q}{I^2 cdot R}$$

Теперь подставим известные значения:

$$t = \frac{2400}{(0.1)^2 cdot 4000}$$ $$t = \frac{2400}{0.01 cdot 4000}$$ $$t = \frac{2400}{40}$$ $$t = 60 ext{ секунд}$$

Ответ:

Ответ: 60