Задача 4 Через спираль электроплитки сопротивлением 50 Ом протекает ток силой 2 А. Сколько времени потребуется, чтобы выделилось 24 кДж теплоты?

Для решения данной задачи нам нужно использовать закон Джоуля-Ленца, который описывает количество теплоты, выделяемое в проводнике при движении электрического тока. Формула для этого закона выглядит следующим образом: \[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \] где: - \( Q \) — количество теплоты (в джоулях), - \( I \) — сила тока (в амперах), - \( R \) — сопротивление (в омах), - \( t \) — время (в секундах). Из условия задачи нам известны следующие данные: - Сопротивление \( R = 50 \, \Omega \) - Сила тока \( I = 2 \, \text{А} \) - Необходимое количество теплоты \( Q = 24 \, \text{кДж} = 24000 \, \text{Дж} \) Теперь подставим известные значения в формулу и найдем время \( t \). 1. Сначала подставим значения в формулу: \[ 24000 = (2^2) \cdot 50 \cdot t \] 2. Применим арифметические операции: \[ 24000 = 4 \cdot 50 \cdot t \] \[ 24000 = 200t \] 3. Теперь выразим время \( t \): \[ t = \frac{24000}{200} \] 4. Выполним деление: \[ t = 120 \, \text{с} \] Таким образом, потребуется **120 секунд** (или 2 минуты), чтобы выделилось 24 кДж теплоты через спираль электроплитки с указанными параметрами.