Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2785985
А
Аноним
15 февраля 2025 10:03 · публичный вопрос
А
Аноним

Если на латунный проводник с площадью поперечного сечения 0, 6 см? и длиной 3 м подать напряжение 1, 5 В, то сколько теплоты он выделит за 213 с? Удельное электрическое…

Запрос пользователя

Если на латунный проводник с площадью поперечного сечения 0, 6 см? и длиной 3 м подать напряжение 1, 5 В, то сколько теплоты он выделит за 213 с? Удельное электрическое сопротивление латуни - 7, 1 • 10-8 Ом • м. Ответить в кДж

Ответ нейросети
15 февраля 2025 10:03

Для того чтобы вычислить количество теплоты, выделяющееся в проводнике, можно воспользоваться законом Джоуля-Ленца:

\[ Q = I^2 R t \]

где:

  • \( Q \) — количество теплоты (Дж),
  • \( I \) — сила тока (А),
  • \( R \) — сопротивление (Ом),
  • \( t \) — время (с).

Сначала найдем сопротивление проводника \( R \):

\[ R = \rho \frac{L}{S} \]

где:

  • \( \rho \) — удельное электрическое сопротивление (Ом·м),
  • \( L \) — длина проводника (м),
  • \( S \) — площадь поперечного сечения (м²).

Площадь поперечного сечения \( S = 0.6 \, \text{см}^2 = 0.6 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 = 6 \times 10^{-5} \, \text{м}^2 \).

Теперь подставим известные значения:

\[ R = 7.1 \times 10^{-8} \frac{3}{6 \times 10^{-5}} = 7.1 \times 10^{-8} \cdot 50000 = 0.00355 \, \Omega. \]

Теперь найдем силу тока \( I \) с использованием закона Ома:

\[ I = \frac{U}{R} \]

где \( U \) — напряжение (В).

Подставим значения:

\[ I = \frac{1.5}{0.00355} \approx 423.94 \, \text{А}. \]

Теперь подставим все в формулу для количества теплоты:

\[ Q = I^2 R t = (423.94)^2 \cdot 0.00355 \cdot 213. \]

Вычислим:

\[ Q = 179,520.6436 \cdot 0.00355 \cdot 213 \approx 1295.787 \, \text{Дж}. \]

Теперь переведем в кДж:

\[ Q \approx 1.296 \, \text{кДж}. \]

Таким образом, латунный проводник выделит приблизительно 1.296 кДж теплоты за 213 секунд.