Решение задачи: Закрепление материала по теме «Законы постоянного тока»

Закрепление изученного материала по теме «Законы постоянного тока» Задача 1. Согласно закону Джоуля-Ленца, количество теплоты \(Q\), выделяемое проводником с током, прямо пропорционально квадрату силы тока \(I\), сопротивлению проводника \(R\) и времени прохождения тока \(t\): \[Q = I^2 \cdot R \cdot t\] Если силу тока увеличить в 2 раза (\(I_2 = 2I_1\)), а время уменьшить в 2 раза (\(t_2 = \frac{t_1}{2}\)), то новое количество теплоты будет равно: \[Q_2 = (2I_1)^2 \cdot R \cdot \frac{t_1}{2} = 4I_1^2 \cdot R \cdot \frac{t_1}{2} = 2 \cdot (I_1^2 \cdot R \cdot t_1) = 2Q_1\] Ответ: количество теплоты увеличится в 2 раза. Задача 2. Дано: \(I = 6 \text{ А}\) \(U = 250 \text{ В}\) Найти: \(P - ?\) Решение: Мощность электрического тока определяется по формуле: \[P = U \cdot I\] Подставим значения: \[P = 250 \text{ В} \cdot 6 \text{ А} = 1500 \text{ Вт}\] Ответ: максимально допустимая мощность составляет 1500 Вт (или 1,5 кВт). Задача 3. Дано: \(I = 5 \text{ А}\) \(A = 540 \text{ кДж} = 540000 \text{ Дж}\) \(R = 24 \text{ Ом}\) Найти: \(t - ?\) Решение: Работа электрического тока \(A\) при известном сопротивлении и силе тока вычисляется по формуле: \[A = I^2 \cdot R \cdot t\] Выразим время \(t\): \[t = \frac{A}{I^2 \cdot R}\] Подставим числовые значения: \[t = \frac{540000}{5^2 \cdot 24} = \frac{540000}{25 \cdot 24} = \frac{540000}{600} = 900 \text{ с}\] Переведем в минуты: \[900 \text{ с} = \frac{900}{60} \text{ мин} = 15 \text{ мин}\] Ответ: время прохождения тока равно 900 секунд (или 15 минут).