Вопрос:

Спираль нагревательного прибора — рефлектора при помощи шнура и вилки соединяется с розеткой. Шнур состоит из проводов, подводящих ток к спирали, покрытых изоляцией. Спираль и провода соединены последовательно. Как распределяется подаваемое от сети напряжение между проводами и спиралью? Почему спираль раскаляется, а провода почти не нагреваются? Какими особенностями устройства спирали и проводов достигается эта разница?

Ответ:

При последовательном соединении спирали и проводов ток, проходящий через них, одинаков. Напряжение распределяется между спиралью и проводами пропорционально их сопротивлениям. Так как сопротивление спирали значительно больше сопротивления проводов, то большая часть напряжения приходится на спираль. Спираль нагревается сильнее, чем провода, потому что: 1. **Сопротивление спирали намного больше сопротивления проводов**. Согласно закону Джоуля-Ленца, количество теплоты, выделяемое проводником, пропорционально его сопротивлению: (Q = I^2 \cdot R \cdot t). При одинаковом токе и времени, больше тепла выделится там, где больше сопротивление. 2. **Материал спирали обладает высоким удельным сопротивлением**. Спираль изготавливают из материалов с высоким удельным сопротивлением (например, нихром), в то время как провода делают из материалов с низким удельным сопротивлением (например, медь). 3. **Конструкция спирали способствует нагреву**. Спираль имеет большую площадь поверхности для рассеивания тепла, но она сконструирована так, чтобы большая часть тепла оставалась в пределах спирали, вызывая её нагрев. Провода же имеют меньшую площадь поверхности и лучше отводят тепло.
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие