Для решения задачи нам понадобится несколько формул из электричества. Мы будем использовать закон Ома и формулу для работы электрического поля.
Шаг 1: Найти количество заряда
Сначала найдем количество заряда (Q), который прошел через лампочку. Для этого мы используем формулу:
[ Q = I \cdot t ]
где:
- ( Q ) — заряд в кулонах (Кл),
- ( I ) — ток в амперах (А),
- ( t ) — время в секундах (с).
В данной задаче ток задан в миллиамперах, поэтому нам нужно преобразовать его в амперы:
[ I = 128 , \text{мА} = 0.128 , \text{А} ]
Также время задано в минутах, поэтому преобразуем его в секунды:
[ t = 18 , \text{мин} = 18 \times 60 = 1080 , \text{с} ]
Теперь можем найти заряд:
[ Q = 0.128 , \text{А} \cdot 1080 , \text{с} ]
[ Q = 138.24 , \text{Кл} ]
Шаг 2: Найти работу электрического поля
Работа электрического поля (A) рассчитывается по формуле:
[ A = U \cdot Q ]
где:
- ( A ) — работа в джоулях (Дж),
- ( U ) — напряжение в вольтах (В),
- ( Q ) — заряд в кулонах (Кл).
Напряжение в нашей задаче равно 9.94 В. Теперь подставим значение заряда и напряжения в уравнение:
[ A = 9.94 , \text{В} \cdot 138.24 , \text{Кл} ]
[ A = 1375.1936 , \text{Дж} ]
Шаг 3: Округление результата
Результат необходимо округлить до сотых:
[ A \approx 1375.19 , \text{Дж} ]
Ответ
Работа электрического поля по перемещению заряда, произведенная за это время, составляет 1375.19 Дж.