5. Сколько теплоты выделится за 30 мин на нихромовой спирали длиной 5м и площадью сечения 0,2 мм², если по ней течет ток 3 А.

Для решения этой задачи нам потребуется несколько шагов. 1. Найдем сопротивление нихромовой спирали. Используем формулу для сопротивления проводника: $$R = \rho \cdot \frac{l}{S}$$ Где: * (R) – сопротивление (в Ом); * (\rho) – удельное сопротивление нихрома = (1.1 \text{ Ом} \cdot \frac{\text{мм}^2}{\text{м}}) (из условия задачи); * (l) – длина спирали = 5 м; * (S) – площадь поперечного сечения = 0.2 мм². Подставим значения: $$R = 1.1 \cdot \frac{5}{0.2} = 27.5 \text{ Ом}$$ 2. Рассчитаем количество теплоты, выделившееся за время t. Используем закон Джоуля-Ленца: $$Q = I^2 \cdot R \cdot t$$ Где: * (Q) – количество теплоты (в Дж); * (I) – сила тока = 3 А; * (R) – сопротивление спирали = 27.5 Ом; * (t) – время = 30 мин = 30 * 60 = 1800 с. Подставим значения: $$Q = 3^2 \cdot 27.5 \cdot 1800 = 9 \cdot 27.5 \cdot 1800 = 445500 \text{ Дж}$$ Переведем в кДж: $$Q = 445.5 \text{ кДж}$$ Ответ: За 30 минут выделится 445500 Дж или 445.5 кДж теплоты.