какое количество теплоты выделится в каждом из двух проводников соединённых последовательно соединённых резисторов с сопротивлениями 40 и 60 ом за 1 минуту если напряжение на…

Для решения этой задачи используем закон Джоуля-Ленца, который описывает количество теплоты, выделяемое в проводнике, согласно формуле:

\[ Q = I^2 R t \]

где:

• \( Q \) — количество теплоты (в Джоулях),
• \( I \) — сила тока (в амперах),
• \( R \) — сопротивление (в омах),
• \( t \) — время (в секундах).

Шаг 1: Найдем общее сопротивление цепи.

Поскольку резисторы соединены последовательно, общее сопротивление будет равно сумме сопротивлений:

\[ R_{total} = R_1 + R_2 = 40 \, \Omega + 60 \, \Omega = 100 \, \Omega \]

Шаг 2: Найдем силу тока в цепи, используя закон Ома:

\[ I = \frac{U}{R_{total}} \]

где \( U \) — напряжение на участке (60 В).

Теперь подставим значения:

\[ I = \frac{60 \, В}{100 \, \Omega} = 0.6 \, А \]

Шаг 3: Найдем количество теплоты, выделяющееся в каждом резисторе за 1 минуту.

Сначала переведем время в секунды. 1 минута это 60 секунд. Теперь можем найти количество теплоты для каждого резистора.

Для первого резистора (40 Ω):

\[ Q_1 = I^2 R_1 t = (0.6 \, А)^2 \cdot 40 \, \Omega \cdot 60 \, с \]

\[ Q_1 = (0.36) \cdot 40 \cdot 60 \]

\[ Q_1 = 0.36 \cdot 2400 \]

\[ Q_1 = 864 \, Дж \]

Теперь для второго резистора (60 Ω):

\[ Q_2 = I^2 R_2 t = (0.6 \, А)^2 \cdot 60 \, \Omega \cdot 60 \, с \]

\[ Q_2 = (0.36) \cdot 60 \cdot 60 \]

\[ Q_2 = 0.36 \cdot 3600 \]

\[ Q_2 = 1296 \, Дж \]

Итог:

Количество теплоты, выделяющееся в первом резисторе (40 Ω), составит 864 Дж, а во втором резисторе (60 Ω) — 1296 Дж.

Таким образом, мы нашли, сколько теплоты выделяется в каждом из проводников, используя основной закон электричества.