Номер 151, страница 279 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Задачи и упражнения - номер 151, страница 279.

Условие.

151. Какое количество теплоты выделится за 1 ч проводником сопротивлением 0,5 кОм при силе тока 100 мА?

Решение.

Дано:

$t = 1 \text{ ч}$

$R = 0,5 \text{ кОм}$

$I = 100 \text{ мА}$

Перевод в систему СИ:
$t = 1 \cdot 3600 \text{ с} = 3600 \text{ с}$
$R = 0,5 \cdot 1000 \text{ Ом} = 500 \text{ Ом}$
$I = 100 \cdot 10^{-3} \text{ А} = 0,1 \text{ А}$

Найти:

$\text{Q}$

Решение:

Для нахождения количества теплоты, выделившейся в проводнике, воспользуемся законом Джоуля-Ленца, который устанавливает связь между количеством теплоты, силой тока, сопротивлением проводника и временем.

Формула закона Джоуля-Ленца выглядит следующим образом:

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

где $\text{Q}$ — количество теплоты, $\text{I}$ — сила тока, $\text{R}$ — сопротивление, $\text{t}$ — время.

Подставим в формулу значения, переведенные в систему СИ:

$Q = (0,1 \text{ А})^2 \cdot 500 \text{ Ом} \cdot 3600 \text{ с}$

Произведем вычисления:

$Q = 0,01 \text{ А}^2 \cdot 500 \text{ Ом} \cdot 3600 \text{ с} = 5 \cdot 3600 \text{ Дж} = 18000 \text{ Дж}$

Полученное значение можно выразить в килоджоулях (кДж):

$18000 \text{ Дж} = 18 \text{ кДж}$

Ответ: за 1 час выделится 18000 Дж (или 18 кДж) теплоты.