Номер 3, страница 55 - гдз по физике 8 класс тренажёр Хмельницкая

Проверочная работа № 12. Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля — Ленца. Вариант 2 - номер 3, страница 55.

Решение.

Решите задачи.

3. Какое количество теплоты выделится за 30 с в проводнике с электрическим сопротивлением 5 кОм при силе тока 0,5 А?

Формула: _______.

Расчёт: _______.

Ответ: _______.

Решение.

Дано:

Время, $t = 30$ с
Электрическое сопротивление, $R = 5$ кОм
Сила тока, $I = 0,5$ А

Перевод в систему СИ:
$R = 5 \text{ кОм} = 5 \cdot 1000 \text{ Ом} = 5000 \text{ Ом}$

Найти:

Количество теплоты, $\text{Q}$ - ?

Решение:

Для нахождения количества теплоты, которое выделяется в проводнике при прохождении через него электрического тока, мы используем закон Джоуля-Ленца.

Формула:
Закон Джоуля-Ленца гласит, что количество теплоты ($\text{Q}$), выделяемое в проводнике, прямо пропорционально квадрату силы тока ($\text{I}$), сопротивлению проводника ($\text{R}$) и времени ($\text{t}$), в течение которого ток протекал через проводник. Математически это выражается формулой:
$Q = I^2 \cdot R \cdot t$

Расчёт:
Подставим данные значения в формулу. Все величины уже приведены к единицам системы СИ.
$Q = (0,5 \text{ А})^2 \cdot 5000 \text{ Ом} \cdot 30 \text{ с}$
$Q = 0,25 \text{ А}^2 \cdot 5000 \text{ Ом} \cdot 30 \text{ с}$
$Q = 1250 \cdot 30 \text{ Дж}$
$Q = 37500 \text{ Дж}$
Для удобства можно перевести результат в килоджоули, зная, что $1 \text{ кДж} = 1000 \text{ Дж}$:
$Q = \frac{37500}{1000} \text{ кДж} = 37,5 \text{ кДж}$

Ответ:
За 30 с в проводнике выделится 37500 Дж (или 37,5 кДж) теплоты.