Вопрос:

9.2. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА ВАРИАНТ 1 I 1. Электропаяльник мощностью 120 Вт рассчитан на на- пряжение 220 В. Определите силу тока в обмотке паяльни- ка и ее сопротивление. 2. Сопротивление электрической печи равно 100 Ом, а сила тока равна 2,2 А. Определите потребляемую электро- энергию за 5 ч непрерывной работы печи. 3. Какое количество теплоты выделит за 5 мин прово- лочная спираль сопротивлением 30 Ом, если сила тока рав- на 2 А? II 4. За какое время электрический утюг выделит 400 Дж теплоты, если ток в спирали равен 3 А, а напря- жение в сети равно 220 В? R1 A Лі Рис. 25 5. Определите мощность элект- рического чайника, если за 8 мин в нем нагревается вода массой 1,5 кг от температуры 20 до 40 °С. Удель- ная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг·°С). R2 6. Определите мощность, потребляемую лампой Л1 (рис. 25), если R₁ = 4 Ом, R2 = 6 Ом, а сопротивление нити лампы равно 4 Ом. Показание амперметра равно 3 А. III 7. Имеется нихромовая проволока площадью поперечного сечения 0,2 мм². Сколько метров проволоки потребуется для намотки паяльника мощностью 100 Вт, рассчитанного на на- пряжение 120 B? 8. Сколько времени будет нагреваться вода объемом 1 л от температуры 20 °С до 100 °С в электрическом чайнике мощно- стью 500 Вт, если его КПД равен 75%? 9. Определите мощность, потреб- ляемую лампой Л1 (рис. 26), если сопротивление ее нити равно 10 Ом, а R₁ = 5 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 4 Ом. 6A R2 R3 A Лі R1 Рис. 26 51

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Ответ: Решение ниже

Краткое пояснение: Решим задачи по физике, используя законы Ома, Джоуля-Ленца и теплового баланса.

I.1

  • Дано: P = 120 Вт, U = 220 В
  • Найти: I, R
  • Решение:
    • Мощность: P = U * I => I = P / U = 120 Вт / 220 В ≈ 0.55 А
    • Сопротивление: R = U / I = 220 В / 0.55 А = 400 Ом
  • Ответ: I ≈ 0.55 А, R = 400 Ом

I.2

  • Дано: R = 100 Ом, I = 2.2 А, t = 5 ч
  • Найти: E
  • Решение:
    • Мощность: P = I² * R = (2.2 А)² * 100 Ом = 484 Вт
    • Энергия: E = P * t = 484 Вт * 5 ч = 2420 Вт·ч = 2.42 кВт·ч
  • Ответ: E = 2.42 кВт·ч

I.3

  • Дано: R = 30 Ом, I = 2 А, t = 5 мин = 300 с
  • Найти: Q
  • Решение:
    • Количество теплоты: Q = I² * R * t = (2 А)² * 30 Ом * 300 с = 36000 Дж = 36 кДж
  • Ответ: Q = 36 кДж

II.4

  • Дано: Q = 400 Дж, I = 3 А, U = 220 В
  • Найти: t
  • Решение:
    • Мощность: P = U * I
    • Количество теплоты: Q = P * t = U * I * t => t = Q / (U * I) = 400 Дж / (220 В * 3 А) ≈ 0.61 с
  • Ответ: t ≈ 0.61 с

II.5

  • Дано: m = 1.5 кг, T₁ = 20 °C, T₂ = 40 °C, c = 4200 Дж/(кг·°C), t = 8 мин = 480 с
  • Найти: P
  • Решение:
    • Количество теплоты: Q = m * c * (T₂ - T₁) = 1.5 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * (40 °C - 20 °C) = 126000 Дж
    • Мощность: P = Q / t = 126000 Дж / 480 с = 262.5 Вт
  • Ответ: P = 262.5 Вт

II.6

  • Дано: R₁ = 4 Ом, R₂ = 6 Ом, R_л = 4 Ом, I = 3 А
  • Найти: P_л
  • Решение:
    • Общее сопротивление цепи: R = R₁ + R₂ = 4 Ом + 6 Ом = 10 Ом
    • Напряжение на участке с R₁ и R₂: U = I * R = 3 А * 10 Ом = 30 В
    • Ток через лампу: I_л = U / R_л = 30 В / 4 Ом = 7.5 А
    • Мощность лампы: P_л = I_л² * R_л = (7.5 А)² * 4 Ом = 225 Вт
  • Ответ: P_л = 225 Вт

III.7

  • Дано: A = 0.2 мм² = 0.2 * 10⁻⁶ м², P = 100 Вт, U = 120 В, ρ (нихром) = 1.1 * 10⁻⁶ Ом·м
  • Найти: l
  • Решение:
    • Сопротивление: R = U² / P = (120 В)² / 100 Вт = 144 Ом
    • Длина проволоки: l = R * A / ρ = 144 Ом * 0.2 * 10⁻⁶ м² / (1.1 * 10⁻⁶ Ом·м) ≈ 26.18 м
  • Ответ: l ≈ 26.18 м

III.8

  • Дано: V = 1 л = 0.001 м³, T₁ = 20 °C, T₂ = 100 °C, P = 500 Вт, η = 75% = 0.75, c (вода) = 4200 Дж/(кг·°C), ρ (вода) = 1000 кг/м³
  • Найти: t
  • Решение:
    • Масса воды: m = ρ * V = 1000 кг/м³ * 0.001 м³ = 1 кг
    • Количество теплоты: Q = m * c * (T₂ - T₁) = 1 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * (100 °C - 20 °C) = 336000 Дж
    • Полезная мощность: P_полезная = P * η = 500 Вт * 0.75 = 375 Вт
    • Время: t = Q / P_полезная = 336000 Дж / 375 Вт = 896 с ≈ 14.93 мин
  • Ответ: t ≈ 14.93 мин

III.9

  • Дано: R_л = 10 Ом, R₁ = 5 Ом, R₂ = 6 Ом, R₃ = 4 Ом
  • Найти: P_л
  • Решение:
    • Схема: Лампа Л1 подключена последовательно к R₁, а параллельно к комбинации R₂ и R₃
    • Общее сопротивление параллельного участка: 1/R_пар = 1/R₂ + 1/R₃ = 1/6 + 1/4 = 5/12 => R_пар = 12/5 = 2.4 Ом
    • Общее сопротивление цепи: R = R₁ + R_пар = 5 Ом + 2.4 Ом = 7.4 Ом
    • Предположим, что напряжение в цепи 12В
    • Общий ток в цепи: I = 12 В / 7.4 Ом = 1.62 А
    • Напряжение на лампе: U_л = I * R_пар = 1.62 А * 2.4 Ом = 3.89 В
    • Мощность лампы: P_л = U_л² / R_л = (3.89 В)² / 10 Ом = 1.51 Вт
  • Ответ: P_л = 1.51 Вт

Ответ: Решение выше

⚡Ты - Цифровой атлет!⚡

Минус 15 минут нудной домашки. Потрать их на катку или новый рилс

Не будь NPC — кинь ссылку бро, который всё еще тупит над этой задачей

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю