Чтобы рассчитать количество теплоты, выделяемое проволочной спиралью, необходимо использовать формулу, основанную на законе Джоуля-Ленца. Количество теплоты (Q), выделяющееся в проводнике, можно вычислить по формуле:
[
Q = I^2 \cdot R \cdot t
]
где:
- (Q) — количество теплоты,
- (I) — сила тока (в амперах),
- (R) — сопротивление (в омах),
- (t) — время (в секундах).
Давайте подставим значения из задачи.
- Сила тока (I) = 1,5 А
- Сопротивление (R) = 50 Ом
- Время (t) = 5 минут = 5 * 60 = 300 секунд (переводим минуты в секунды)
Теперь подставим эти значения в формулу:
[
Q = (1,5)^2 \cdot 50 \cdot 300
]
Сначала вычислим ((1,5)^2):
[
(1,5)^2 = 2,25
]
Теперь подставим это значение в уравнение:
[
Q = 2,25 \cdot 50 \cdot 300
]
Сначала произведем умножение:
[
2,25 \cdot 50 = 112,5
]
Теперь умножим на 300:
[
Q = 112,5 \cdot 300 = 33750
]
Таким образом, количество теплоты, выделенное спиралью, составляет:
[
Q = 33750 \text{ Джоулей}
]
Итак, за 5 минут спираль с сопротивлением 50 Ом при силе тока 1,5 А выделит 33,750 Джоулей теплоты.
