В чугунном тигле находится кусок олова массой m = 1,2 кг при температуре t₁ = 83 °C. Напряжение на нагревателе сопротивлением R = 3240 Ом меняется по графику: при t/t₀ от 0 до 1 равно 5U₀, от 1 до 2 равно −5U₀, от 2 до 3 равно 10U₀, от 3 до 4 равно 0; t₀ = 1 мин, U₀ = 18 В. Через 4t₀ цикл повторяется. Найдите количество теплоты, выделяющееся в нагревателе за один цикл. Ответ выразите в джоулях и округлите до целых. Теплоёмкостью тигля и потерями тепла пренебречь.

Количество теплоты определяется законом Джоуля — Ленца: знак напряжения не влияет на выделение тепла, поскольку в формуле напряжение возводится в квадрат.

За каждый интервал длительностью \(t_0 = 60\) с напряжения равны \(5U_0 = 90\) В, \(-5U_0 = -90\) В, \(10U_0 = 180\) В и 0 В.

\(Q = \sum \frac{U^2}{R}\Delta t = \frac{90^2}{3240}\cdot60 + \frac{(-90)^2}{3240}\cdot60 + \frac{180^2}{3240}\cdot60 + 0 = 150 + 150 + 600 = 900\) Дж.

Ответ: 900 Дж.