Вопрос:

Установите соответствие между физическими величинами и их возможным характером изменения. Для обогрева комнаты использовали электрическую плитку, у которой медную спираль заменили на алюминиевую. Как при этом изменилось количество теплоты, выделяемое плиткой и её сопротивление при условии, что больше никаких изменений в конструкции не произошло.

Ответ:

Решение:

Для решения задачи необходимо сравнить удельное сопротивление меди и алюминия, а затем проанализировать, как изменение сопротивления влияет на количество выделяемого теплоты.

Из таблицы удельного сопротивления видно:

  • Удельное сопротивление меди: \( \rho_{меди} = 0,017 \ \text{Ом} \cdot \text{мм}^2/\text{м} \)
  • Удельное сопротивление алюминия: \( \rho_{алюминия} = 0,028 \ \text{Ом} \cdot \text{мм}^2/\text{м} \)

Поскольку \( \rho_{алюминия} > \rho_{меди} \), то при одинаковой длине и площади поперечного сечения спирали, сопротивление алюминиевой спирали будет больше сопротивления медной.

Сопротивление плитки:

При замене медной спирали на алюминиевую, сопротивление плитки увеличилось.

Количество теплоты, выделяемое плиткой:

Количество теплоты, выделяемое электрическим прибором, можно рассчитать по формуле \( Q = \frac{U^2}{R} t \) (где \( U \) — напряжение, \( R \) — сопротивление, \( t \) — время). При неизменном напряжении и времени работы, если сопротивление \( R \) увеличивается, то количество выделяемой теплоты \( Q \) уменьшится.

Ответ: сопротивление плитки увеличилось, количество теплоты, выделяемое плиткой, уменьшилось.

Подать жалобу Правообладателю