Номер 278, страница 95 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

8 класс. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца - номер 278, страница 95.

Условие.

278. За какое время на сопротивлении выделится 880 Дж тепла, если падение напряжения на нем 220 В и сила тока 0,5 А?

Решение.

Дано:

Количество теплоты $Q = 880$ Дж

Падение напряжения $U = 220$ В

Сила тока $I = 0,5$ А

Все данные приведены в системе СИ.

Найти:

Время $\text{t}$

Решение:

Количество теплоты, выделяющееся на сопротивлении при прохождении электрического тока, определяется законом Джоуля-Ленца. Работа электрического тока, которая переходит в тепло, выражается формулой:

$Q = A = P \cdot t$

где $\text{Q}$ - количество теплоты, $\text{A}$ - работа тока, $\text{P}$ - электрическая мощность, $\text{t}$ - время.

Электрическая мощность $\text{P}$ может быть найдена через напряжение $\text{U}$ и силу тока $\text{I}$ по формуле:

$P = U \cdot I$

Подставим выражение для мощности в формулу для количества теплоты:

$Q = U \cdot I \cdot t$

Из этой формулы выразим искомое время $\text{t}$:

$t = \frac{Q}{U \cdot I}$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу:

$t = \frac{880 \text{ Дж}}{220 \text{ В} \cdot 0,5 \text{ А}} = \frac{880}{110} \text{ с} = 8 \text{ с}$

Ответ: 8 с.