Номер 277, страница 95 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

8 класс. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца - номер 277, страница 95.

Условие.

277. В электроплитке при силе тока 5 А за 3 мин выделилось 1080 кДж тепла. Рассчитайте сопротивление плитки.

Решение.

Дано:

Сила тока $I = 5 \text{ А}$
Время $t = 3 \text{ мин}$
Количество теплоты $Q = 1080 \text{ кДж}$

Перевод данных в систему СИ:
$t = 3 \text{ мин} = 3 \cdot 60 \text{ с} = 180 \text{ с}$
$Q = 1080 \text{ кДж} = 1080 \cdot 1000 \text{ Дж} = 1080000 \text{ Дж}$

Найти:

Сопротивление плитки $\text{R}$

Решение:

Для решения задачи воспользуемся законом Джоуля-Ленца, который описывает количество теплоты, выделяемое в проводнике при прохождении через него электрического тока. Формула закона выглядит следующим образом:
$Q = I^2 \cdot R \cdot t$
где $\text{Q}$ — количество теплоты, $\text{I}$ — сила тока, $\text{R}$ — сопротивление проводника, а $\text{t}$ — время прохождения тока.
Чтобы найти сопротивление $\text{R}$, выразим его из этой формулы:
$R = \frac{Q}{I^2 \cdot t}$
Теперь подставим числовые значения (в системе СИ) в полученную формулу и выполним вычисления:
$R = \frac{1080000 \text{ Дж}}{(5 \text{ А})^2 \cdot 180 \text{ с}} = \frac{1080000}{25 \cdot 180} = \frac{1080000}{4500} = 240 \text{ Ом}$

Ответ: сопротивление плитки равно 240 Ом.