Номер 2, страница 167 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 9. Электрический ток в металлах. Закон Ома для участка электрической цепи. Параграф 46. Тепловое действие тока. Закон Джоуля — Ленца. Задания и упражнения - номер 2, страница 167.

Условие.

2. Проволочная спираль, сопротивление которой в нагретом состоянии равно 10 Ом, включена в электрическую цепь напряжением 4 В. Какое количество теплоты выделяет эта спираль за 1 с?

Решение.

Дано:

Сопротивление спирали $R = 10$ Ом

Напряжение в цепи $U = 4$ В

Время $t = 1$ с

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Количество теплоты $\text{Q}$ - ?

Решение:

Количество теплоты, выделяемое проводником с током, можно рассчитать по закону Джоуля-Ленца. Существует несколько форм записи этого закона. Поскольку в задаче даны напряжение, сопротивление и время, удобно использовать следующую формулу:

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

где $\text{Q}$ - количество теплоты, $\text{U}$ - напряжение, $\text{R}$ - сопротивление, а $\text{t}$ - время.

Подставим известные значения в формулу:

$Q = \frac{(4 \text{ В})^2}{10 \text{ Ом}} \cdot 1 \text{ с} = \frac{16}{10} \cdot 1 \text{ Дж} = 1.6 \text{ Дж}$

Таким образом, за 1 секунду спираль выделит 1.6 Джоуля теплоты.

Ответ: $1.6$ Дж.