Номер 4, страница 162 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 9. Электрический ток в металлах. Закон Ома для участка электрической цепи. Параграф 45. Работа и мощность электрического тока. Вопросы - номер 4, страница 162.

Условие.

4. Чему равна мощность электрического тока?

Решение.

4. Мощность электрического тока — это физическая величина, которая характеризует скорость совершения работы электрическим полем при перемещении электрических зарядов. Иными словами, это работа тока, совершаемая в единицу времени.

Математически мощность $\text{P}$ определяется как отношение работы $\text{A}$ ко времени $\text{t}$, за которое эта работа была совершена:

$P = \frac{A}{t}$

Работу электрического тока $\text{A}$ можно найти как произведение напряжения $\text{U}$ на заряд $\text{q}$, прошедший по участку цепи: $A = Uq$. Сила тока $\text{I}$ определяется как заряд $\text{q}$, проходящий через поперечное сечение проводника за время $\text{t}$: $I = \frac{q}{t}$.

Объединив эти формулы, можно получить основное выражение для мощности электрического тока:

$P = \frac{Uq}{t} = U \cdot \frac{q}{t} = UI$

Таким образом, мощность электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на этом участке на силу тока в нём.

Используя закон Ома для участка цепи ($U = IR$), можно получить еще две эквивалентные формулы для мощности:

1. Через силу тока и сопротивление:
   $P = UI = (IR)I = I^2R$

2. Через напряжение и сопротивление:
   $P = UI = U\frac{U}{R} = \frac{U^2}{R}$

Единицей измерения мощности в системе СИ является ватт (Вт). 1 ватт равен мощности, при которой за 1 секунду совершается работа в 1 джоуль.

$1 \text{ Вт} = 1 \frac{\text{Дж}}{\text{с}} = 1 \text{ В} \cdot 1 \text{ А}$

Ответ: Мощность электрического тока — это физическая величина, равная произведению напряжения на силу тока ($P=UI$). Она показывает, какую работу совершает электрический ток в единицу времени, и измеряется в ваттах (Вт).