Номер 1160, страница 127 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Электрические явления. 45. Работа и мощность электрического тока. Единицы работы электрического тока. Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля—Ленца. Конденсатор* - номер 1160, страница 127.

Решение.

Дано:

Напряжение, $U = 3,5$ В
Сопротивление, $R = 14$ Ом
Время, $t = 2$ мин

$t = 2 \text{ мин} = 2 \cdot 60 \text{ с} = 120 \text{ с}$

Найти:

Работу тока, $\text{A}$

Решение:

Для определения работы, совершаемой электрическим током, можно использовать формулу, которая связывает напряжение ($\text{U}$), сопротивление ($\text{R}$) и время ($\text{t}$). Эта формула является следствием закона Джоуля-Ленца и закона Ома.
Формула для работы тока имеет вид:
$A = \frac{U^2}{R} \cdot t$
Подставим в эту формулу числовые значения из условия, убедившись, что все величины выражены в единицах системы СИ.
$A = \frac{(3,5 \text{ В})^2}{14 \text{ Ом}} \cdot 120 \text{ с}$
Выполним вычисления поэтапно:
1. Возводим напряжение в квадрат: $3,5^2 = 12,25$
2. Вычисляем мощность тока: $P = \frac{U^2}{R} = \frac{12,25 \text{ В}^2}{14 \text{ Ом}} = 0,875 \text{ Вт}$
3. Находим работу, умножая мощность на время: $A = P \cdot t = 0,875 \text{ Вт} \cdot 120 \text{ с} = 105 \text{ Дж}$
Таким образом, полная запись вычислений выглядит так:
$A = \frac{12,25}{14} \cdot 120 = 0,875 \cdot 120 = 105 \text{ (Дж)}$

Ответ: работа, которую совершает ток в лампочке, равна 105 Дж.