Номер 4, страница 110 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 3. Магнитное поле. Параграф 19. Электродвижущая сила. Задания и упражнения - номер 4, страница 110.

Условие.

4. ЭДС аккумулятора равна $6\text{ В}$. Какую работу совершают сторонние силы за $30\text{ с}$, если сила тока в цепи равна $0.5\text{ А}$?

Решение.

Дано:

ЭДС аккумулятора, $\mathcal{E} = 6$ В

Время, $t = 30$ с

Сила тока, $I = 0,5$ А

Все величины даны в системе СИ.

Найти:

Работу сторонних сил, $A_{ст}$

Решение:

Электродвижущая сила (ЭДС) по определению является работой сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда внутри источника тока.

Формула для ЭДС имеет вид:

$\mathcal{E} = \frac{A_{ст}}{q}$

где $A_{ст}$ — работа сторонних сил, а $\text{q}$ — заряд, прошедший через источник.

Из этой формулы можно выразить работу сторонних сил:

$A_{ст} = \mathcal{E} \cdot q$

Заряд, прошедший по цепи за время $\text{t}$ при силе тока $\text{I}$, определяется по формуле:

$q = I \cdot t$

Подставив выражение для заряда в формулу для работы, получим:

$A_{ст} = \mathcal{E} \cdot I \cdot t$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи:

$A_{ст} = 6 \text{ В} \cdot 0,5 \text{ А} \cdot 30 \text{ с} = 3 \cdot 30 = 90 \text{ Дж}$

Ответ: работа, совершаемая сторонними силами, равна 90 Дж.