Номер 6.27, страница 33 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

VI. Расчёт характеристик электрических цепей - номер 6.27, страница 33.

Условие.

6.27 При электросварке напряжение на электродах составляет 60 В, а сила тока 250 А. Какое количество теплоты выделяется за 10 мин сварки?

Решение.

Дано:

Напряжение, $U = 60 \text{ В}$

Сила тока, $I = 250 \text{ А}$

Время, $t = 10 \text{ мин}$

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

Найти:

Количество теплоты, $\text{Q}$

Решение:

Количество теплоты, которое выделяется при прохождении электрического тока через проводник, определяется законом Джоуля-Ленца. Оно равно работе, совершаемой электрическим током.

Формула для расчета количества теплоты имеет вид:

$Q = U \cdot I \cdot t$

где $\text{Q}$ — количество теплоты в джоулях (Дж), $\text{U}$ — напряжение в вольтах (В), $\text{I}$ — сила тока в амперах (А), а $\text{t}$ — время в секундах (с).

Все величины, кроме времени, даны в системе СИ. Время необходимо перевести из минут в секунды, что уже было сделано выше.

Подставим числовые значения в формулу:

$Q = 60 \text{ В} \cdot 250 \text{ А} \cdot 600 \text{ с}$

Вычислим произведение:

$Q = 15000 \cdot 600 = 9\;000\;000 \text{ Дж}$

Полученное значение можно выразить в мегаджоулях (МДж) для удобства. Зная, что $1 \text{ МДж} = 10^6 \text{ Дж}$, получаем:

$Q = \frac{9\;000\;000}{1\;000\;000} \text{ МДж} = 9 \text{ МДж}$

Ответ: количество теплоты, выделившееся за 10 минут сварки, составляет $9 \text{ МДж}$.