№1.
Дано:
P = 10 Вт
R = 6 Ом
Найти:
I - ?
Решение:
I = U/R
P = UI ⇒ P = I²*R
1) 10 = I²*6 ⇒ I² = 10/6 ≈ 1,6 (А)
2) I = √1,6 ≈ 1,3 (А)
Ответ: 1,3 А.
№2.
Большее количество теплоты выделится в проводнике из нихрома, т.к. удельное сопротивление меди меньше ⇒ количество теплоты выделится также меньшее.
№3.
Дано:
l(длина) = 200 км = 200 000 м
S = 150 мм²
I(сила тока) = 150 А
ρ(алюминия) = 0,028 (значение взято из сборника задач по физике, авторы - В.И. Лукашик, Е.В. Иванова)
Найти:
U - ?
Решение:
R = ρ*l(длина)/S
I = U/R ⇒ U = R*I
1) R = 0,028*200000/150 ≈ 37,3 (Ом)
2) U = 37,3*150 ≈ 5599,9 ≈ 5600 (В)
5600 В = 5,6 кВ
Ответ: 5,6 кВ.
№4.
Четвертая строчка таблицы:
По условию напряжение равно 220 В ⇒ если мощность равна 460, то сила тока (по формуле P = UI) равна 460/220 ≈ 2 (А).
Тогда сопротивление по закону Ома (I = U/R) равно 220/2 = 110 (Ом).
По закону Джоуля-Ленца (Q = I²Rt) количество теплоты будет равно 1760 (Дж).
Третья строчка таблицы:
Сила тока равна 3,5 А ⇒ Мощность равна 3,5*220 = 770 (Вт)
По закону Ома сопротивление равно 220/3,5 ≈ 63 (Ом)
По закону Джоуля-Ленца количество теплоты равно 3,5²*63*4 = 3087 (Дж)
Вторая строчка таблицы:
Сопротивление равно 540 Ом ⇒ по закону Ома сила тока равна 220/540 = 0,4 (А)
Мощность равна 0,4*220 = 88 (Вт)
По закону Джоуля-Ленца количество теплоты равно 0,4²*540*4 = 345,5 (Дж)
Первая строчка таблицы:
Количество теплоты равно 48000 Дж ⇒ I = 48000/220*4 ≈ 54,5 (А)
По закону Ома R = 220/54,5 ≈ 4 (Ом)
Мощность равна 54,5*220 = 11990 (Вт)
№5.
Дано:
U = 6 В
I = 0,36 А
t = 20 c; 0,5 ч = 30 мин = 1800 с; 65 мин = 3900 с
Найти:
Q - ?
Решение:
Q = I²Rt
1) R = 6/0,36 ≈ 16,6 ≈ 17 (Ом)
2) Q1 = 0,36²*17*20 ≈ 43 (Дж)
3) Q2 = 0,36²*17*1800 = 3965,7 (Дж)
4) Q3 = 0,36²*17*3900 = 8592,48 (Дж)
Ответ: 43 Дж; 3965,7 Дж; 8592,48 Дж.