Номер 20, страница 163, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Электростатика и постоянный электрический ток. Глава VIII. Постоянный электрический ток. Параграф 42. Закон Ома для полной цепи - номер 20, страница 163.

Условие.

20. Сила тока в лампочке, подключённой к батарейке с ЭДС, равной 1,5 В, равна 0,1 А. Какую работу совершают сторонние силы за 10 мин?

Решение 2.

Дано:

Электродвижущая сила (ЭДС), $\mathcal{E}$ = 1,5 В

Сила тока, $\text{I}$ = 0,1 А

Время, $\text{t}$ = 10 мин

$t = 10 \text{ мин} = 10 \cdot 60 \text{ с} = 600 \text{ с}$

Найти:

Работу сторонних сил, $A_{ст}$

Решение:

Работа сторонних сил $A_{ст}$ по перемещению заряда $\text{q}$ в источнике тока связана с электродвижущей силой (ЭДС) $\mathcal{E}$ соотношением:

$A_{ст} = \mathcal{E} \cdot q$

Заряд $\text{q}$, который прошел через поперечное сечение проводника за время $\text{t}$ при постоянной силе тока $\text{I}$, определяется по формуле:

$q = I \cdot t$

Объединим две формулы, подставив выражение для заряда в формулу для работы:

$A_{ст} = \mathcal{E} \cdot I \cdot t$

Подставим данные из условия задачи в полученную формулу, используя значения в системе СИ:

$A_{ст} = 1,5 \text{ В} \cdot 0,1 \text{ А} \cdot 600 \text{ с} = 90 \text{ Дж}$

Ответ: 90 Дж.