Номер 2, страница 61 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 2. Электрические явления. Самостоятельные работы. СР-48. Лампа освещения. Электрические нагревательные приборы. Вариант 2 - номер 2, страница 61.

Условие.

2. Что представляет собой электрическая печь? Чем она разогревается?

Решение.

Что представляет собой электрическая печь?

Электрическая печь — это электротермическое устройство, предназначенное для нагрева различных материалов до высоких температур с помощью электрической энергии. Она находит применение как в промышленности (например, для плавки металлов, обжига керамики), так и в быту (духовые шкафы, микроволновые печи). Конструкция типичной печи сопротивления включает в себя рабочую камеру, в которую помещается нагреваемый объект; нагревательные элементы, генерирующие тепло; теплоизоляционный корпус для уменьшения потерь тепла и обеспечения безопасности; а также систему управления для регулирования и поддержания необходимой температуры.

Чем она разогревается?

Электрическая печь разогревается за счёт преобразования электрической энергии в тепловую. В печах сопротивления этот процесс происходит в нагревательных элементах, которые представляют собой проводники с высоким удельным электрическим сопротивлением. При прохождении через них электрического тока, согласно закону Джоуля-Ленца, выделяется большое количество теплоты. Нагревательные элементы изготавливают из специальных жаропрочных сплавов, таких как нихром или фехраль, способных выдерживать высокие температуры, не разрушаясь.

Количество выделяемой теплоты ($\text{Q}$) описывается формулой закона Джоуля-Ленца:

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

где I — сила тока, протекающего через нагревательный элемент, R — его электрическое сопротивление, а t — время прохождения тока. Именно это тепло и разогревает рабочую камеру печи и находящиеся в ней объекты. Существуют и другие принципы нагрева, например, индукционный или дуговой, но в большинстве бытовых и многих промышленных печах используется именно описанный выше принцип теплового действия тока.

Ответ: Электрическая печь — это устройство для нагрева материалов с помощью электричества. Она разогревается за счет теплового действия электрического тока: при прохождении тока через нагревательный элемент с высоким сопротивлением, в соответствии с законом Джоуля-Ленца ($Q = I^2 \cdot R \cdot t$), электрическая энергия преобразуется в тепловую.