Номер 17.23, страница 88 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 17. Работа и мощность тока - номер 17.23, страница 88.

Условие.

17.23. В проводнике за $10 \text{ мин}$ при силе тока $5 \text{ А}$ выделяется количество теплоты $5 \text{ кДж}$. Каково сопротивление проводника?

Решение.

Дано:

$t = 10 \text{ мин}$

$I = 5 \text{ А}$

$Q = 5 \text{ кДж}$

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

$Q = 5 \text{ кДж} = 5 \times 10^3 \text{ Дж} = 5000 \text{ Дж}$

Найти:

$\text{R}$

Решение:

Для нахождения сопротивления проводника воспользуемся законом Джоуля-Ленца. Этот закон описывает количество теплоты $\text{Q}$, которое выделяется в проводнике за время $\text{t}$ при прохождении через него электрического тока силой $\text{I}$. Формула закона Джоуля-Ленца выглядит следующим образом:

$Q = I^2 \cdot R \cdot t$

В этой формуле $\text{R}$ обозначает сопротивление проводника. Чтобы найти сопротивление, необходимо выразить $\text{R}$ из данной формулы:

$R = \frac{Q}{I^2 \cdot t}$

Теперь подставим в полученное выражение числовые значения из условия задачи, предварительно переведенные в Международную систему единиц (СИ):

$R = \frac{5000 \text{ Дж}}{(5 \text{ А})^2 \times 600 \text{ с}}$

Произведем вычисления:

$R = \frac{5000}{25 \times 600} = \frac{5000}{15000} = \frac{1}{3} \text{ Ом}$

Результат можно представить в виде десятичной дроби, округлив до сотых:

$R \approx 0,33 \text{ Ом}$

Ответ: сопротивление проводника примерно равно $0,33 \text{ Ом}$.