Номер 56.37, страница 203 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 56. Работа и мощность тока. Глава 7. Электрические явления - номер 56.37, страница 203.

56.37 [1439] На зажимах дуги сварочной электрической машины поддерживается напряжение 60 В. Сопротивление дуги 0,4 $\Omega$. Рассчитайте стоимость энергии, израсходованной при сварке, если сварка продолжалась 4 ч. Стоимость энергии $T$ руб. за 1 кВт$\cdot$ч.

Дано:

Напряжение, $U = 60$ В

Сопротивление, $R = 0,4$ Ом

Время, $t = 4$ ч

Тариф, $T$ руб./(кВт·ч)

Найти:

Стоимость энергии - ?

Решение:

Для того чтобы рассчитать стоимость израсходованной энергии, необходимо сначала найти количество потребленной энергии $W$. Энергия вычисляется как произведение мощности $P$ на время работы $t$.

1. Найдем мощность $P$ сварочной машины. Мощность электрического тока можно найти, зная напряжение $U$ и сопротивление $R$, по формуле:

$P = \frac{U^2}{R}$

Подставим в формулу данные из условия задачи:

$P = \frac{(60\ В)^2}{0,4\ Ом} = \frac{3600}{0,4}\ Вт = 9000\ Вт$

2. Тариф на электроэнергию дан в рублях за 1 киловатт-час (кВт·ч). Поэтому переведем полученную мощность из ватт (Вт) в киловатты (кВт), зная, что $1\ кВт = 1000\ Вт$:

$P = 9000\ Вт = 9\ кВт$

3. Теперь рассчитаем количество энергии $W$, израсходованной за время сварки. Время в задаче уже дано в часах, что удобно для расчета энергии в кВт·ч.

$W = P \cdot t$

$W = 9\ кВт \cdot 4\ ч = 36\ кВт·ч$

4. Зная количество израсходованной энергии и стоимость одного кВт·ч, мы можем найти общую стоимость:

$Стоимость = W \cdot T$

$Стоимость = 36\ кВт·ч \cdot T\ \frac{руб.}{кВт·ч} = 36T\ руб.$

Ответ: стоимость энергии, израсходованной при сварке, составляет $36T$ рублей.