2. Два проводника соединены параллельно. В первом случае за 1 мин выделилось 3,6 кДж...

0 голосов
765 просмотров

2. Два проводника соединены параллельно. В первом случае за 1 мин выделилось 3,6 кДж теплоты, а во втором за то же время – 1,2 кДж. Вычислите сопротивление второго проводника, если сопротивление первого равно 2 Ом.


Физика (15 баллов) | 765 просмотров
Дано ответов: 2
0 голосов
Правильный ответ

Ух ты! Закон Джоуля-Ленца! решается всё очень просто. Решаем по фомуле этого самого закона, то бишь такой: Q = I^{2} * R *t. И так, нам нужно найти силу тока на первом резисторе, то бишь по такой формуле I1 = \sqrt{x}\frac{Q1}{R1 * t} = \sqrt{x}\frac{3600}{2 * 60}\sqrt{30} ≈ 5А. Далее, мы ищем напряжение в цепи U = I1 * R1 = I2 * R2 = 5 * 2 = 10В. Потом решаем системой (к сожалению по другому никак):

\left \{ {{R2 = \frac{Q2}{I2 * t}} \atop {R2 = \frac{U}{I2}}} \right. 

 

\frac{Q2}{I2^{2} * t} = \frac{U}{I2}

 

Q2 * I2 = U * I2^{2} *t

 

1200x - 600x^{2} = 0  

  

600x^{2} - 1200x = 0

 

x = 0

 

x = 2 (это мы силу тока на втором резисторе нашли, сразу говорю, в работающей цепи сила тока не может быть равна нулю!)

 

 

R2 = \frac{U}{I2}

 

R2 = \frac{10}{2}

 

R2 = 5

 

 

P.S. Часть значений приравнена, так что возможно, что на экзамене или на контрольной работе задачу не зачтут (по кодам ответов то есть). А как д/з прокатит.

(320 баллов)
0 голосов

Выделяемая теплота

Q1 = P1*t = (U^2/R1)*t

Q2 = P2*t = (U^2/R2)*t

Отношение выделенных количеств теплоты

Q1/Q2 = 3,6/1,2 = 3

Q1/Q2 = ((U^2/R1)*t)/( (U^2/R2)*t) = R2/R1 = 3

отсюда

R2 = 3*R1 = 3*2 = 6 Ом