Электрическая плитка включена в сеть напряжением 120 В. Ток, протекающий по спирали плитки, 5 А. Определить, сколько тепла выделит ток за 10 минут.
Чтобы решить задачу, нам нужно использовать закон Джоуля-Ленца, который описывает, сколько тепла выделяется в проводнике при пропускании через него электрического тока. Формула для расчета тепла, выделяемого электрическим током, выглядит следующим образом:
\[ Q = I^2 R t \]
где:
- \( Q \) — количество тепла (в джоулях, Дж),
- \( I \) — сила тока (в амперах, А),
- \( R \) — сопротивление (в омах, Ом),
- \( t \) — время (в секундах, с).
Однако, в данной задаче у нас нет значения сопротивления \( R \). Но мы можем воспользоваться другой формулой, которая связывает мощность, ток и напряжение:
\[ P = U \cdot I \]
где:
- \( P \) — мощность (в ваттах, Вт),
- \( U \) — напряжение (в вольтах, В),
- \( I \) — сила тока (в амперах, А).
Сначала мы можем рассчитать мощность, выделяемую электрической плиткой:
- Подставим данные:
- \( U = 120 \) В,
- \( I = 5 \) А.
\[ P = 120 \, \text{В} \cdot 5 \, \text{А} = 600 \, \text{Вт} \]
Это означает, что электрическая плитка выделяет 600 ватт тепла.
- Теперь найдем, сколько тепла выделится за 10 минут. Сначала преобразуем 10 минут в секунды:
\[ 10 \, \text{мин} = 10 \times 60 \, \text{с} = 600 \, \text{с} \]
- Теперь рассчитаем общее количество выделенного тепла:
\[ Q = P \cdot t \] \[ Q = 600 \, \text{Вт} \cdot 600 \, \text{с} = 360000 \, \text{Дж} \]
Таким образом, электрическая плитка выделит 360000 джоулей тепла за 10 минут.
Ответ: 360000 Дж.
