Для решения этой задачи будем использовать основные формулы из электротехники.
Шаг 1: Найти работу электрического тока
Работа электрического тока (A) может быть найдена по формуле:
[ A = U \cdot I \cdot t ]
где:
- ( A ) — работа (в джоулях);
- ( U ) — напряжение (в вольтах);
- ( I ) — сила тока (в амперах);
- ( t ) — время (в секундах).
Дано:
- ( U = 220 ) В;
- ( I = 6 ) А;
- ( t = 15 ) минут = ( 15 \cdot 60 = 900 ) секунд.
Подставляем значения в формулу:
[ A = 220 , \text{В} \cdot 6 , \text{А} \cdot 900 , \text{s} ]
Шаг 2: Вычислить работу
Теперь вычислим:
[ A = 220 \cdot 6 \cdot 900 ]
Сначала перемножим ( 220 ) и ( 6 ):
[ 220 \cdot 6 = 1320 ]
Теперь умножим на ( 900 ):
[ A = 1320 \cdot 900 = 1188000 , \text{Дж} ]
Таким образом, работа, совершаемая электродвигателем стиральной машины за 15 минут, составляет ( 1188000 , \text{Дж} ) или ( 1188 , \text{КДж} ).
Шаг 3: Определить сопротивление обмотки электродвигателя
Сопротивление (R) можно вычислить по закону Ома, который гласит:
[ R = \frac{U}{I} ]
где:
- ( R ) — сопротивление (в ома);
- ( U ) — напряжение (в вольтах);
- ( I ) — сила тока (в амперах).
Подставим известные значения:
[ R = \frac{220 , \text{В}}{6 , \text{А}} ]
Шаг 4: Вычислить сопротивление
Вычисляем:
[ R = \frac{220}{6} \approx 36.67 , \text{Ом} ]
Ответ
Работа, совершаемая электродвигателем стиральной машины за 15 минут, составляет ( 1188000 , \text{Дж} ), а сопротивление обмотки электродвигателя равно approximately ( 36.67 , \text{Ом} ).