Для решения задачи о работе электрической лампочки начнём с того, что необходимо рассчитать количество теплоты, выделяющейся лампочкой, и силу тока, необходимую для её работы.
Шаг 1: Определение силы тока
Сначала найдем силу тока ( I ), используя формулу для мощности:
[
P = U \cdot I
]
где:
- ( P ) — мощность (Вт),
- ( U ) — напряжение (В),
- ( I ) — сила тока (А).
По условиям задачи:
- ( P = 60 , \text{Вт} )
- ( U = 220 , \text{В} )
Подставим известные значения в формулу и выразим силу тока:
[
I = \frac{P}{U} = \frac{60 , \text{Вт}}{220 , \text{В}} \approx 0.2727 , \text{А}
]
Округляя, получаем:
[
I \approx 0.27 , \text{А}
]
Шаг 2: Расчет количества теплоты
Количество теплоты, выделяющееся в лампочке за время, можно найти по формуле:
[
Q = P \cdot t
]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (Дж),
- ( P ) — мощность (Вт),
- ( t ) — время (с).
Задача сообщает, что лампочка работает в течение 2 часов. Переведём это время в секунды:
[
t = 2 , \text{ч} \times 3600 , \text{с/ч} = 7200 , \text{с}
]
Теперь подставим значения в формулу для нахождения количества теплоты:
[
Q = 60 , \text{Вт} \cdot 7200 , \text{с} = 432000 , \text{Дж}
]
Ответы
- Сила тока: приблизительно ( 0.27 , \text{А} ).
- Количество теплоты: ( 432000 , \text{Дж} ).
Таким образом, при работе лампочка выделяет 432000 Дж теплоты за 2 часа, при этом сила тока, необходимая для её работы, составляет приблизительно 0.27 А.