Определите количество теплоты, выделяемое за 44 минут проволочной спиралью сопротивлением 59 Ом, напряжение на концах которой 224В (ответ дайте в кДж, округлите до целых) полное…

Чтобы решить задачу, нам нужно использовать формулу, связывающую электрическую мощность, напряжение и сопротивление, а затем вычислить количество теплоты, выделяемое при работе спирали.

Шаг 1: Определение мощности

Электрическая мощность \( P \), выделяемая в сопротивлении, вычисляется по формуле: \[ P = \frac{U^2}{R} \] где:

• \( P \) — мощность в ваттах (Вт),
• \( U \) — напряжение в вольтах (В),
• \( R \) — сопротивление в омах (Ом).

Подставим значения:

• \( U = 224 \, \text{В} \)
• \( R = 59 \, \Omega \)

Вычислим мощность: \[ P = \frac{(224)^2}{59} = \frac{50176}{59} \approx 850.80 \, \text{Вт} \]

Шаг 2: Определение времени в секундах

Время работы спирали равно 44 минуты. Чтобы перевести это время в секунды, умножим на 60: \[ t = 44 \, \text{мин} \times 60 \, \text{с/мин} = 2640 \, \text{с} \]

Шаг 3: Вычисление выделенной теплоты

Количество теплоты \( Q \), выделяемое в электрическом сопротивлении, можно вычислить по формуле: \[ Q = P \cdot t \] где:

• \( Q \) — количество теплоты в джоулях (Дж),
• \( t \) — время в секундах.

Подставим известные значения: \[ Q = 850.80 \, \text{Вт} \times 2640 \, \text{с} \approx 2241984 \, \text{Дж} \]

Шаг 4: Перевод в килоджоули

Так как ответ необходимо выразить в килоджоулях (кДж), делим количество теплоты в джоулях на 1000: \[ Q \approx \frac{2241984}{1000} \approx 2242 \, \text{кДж} \]

Ответ

Таким образом, количество теплоты, выделяемое за 44 минуты спиралью с сопротивлением 59 Ом при напряжении 224 В, составляет примерно 2242 кДж.