Для решения этой задачи мы можем использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество теплоты, выделившееся в проводнике за время прохождения через него электрического тока, равно произведению силы тока на квадрат сопротивления проводника и на время. Формула для расчета тепловой энергии выглядит следующим образом:
\[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \]
Где: \( Q \) - количество теплоты (в Джоулях), \( I \) - сила тока (в амперах), \( R \) - сопротивление проводника (в оммах), \( t \) - время (в секундах).
Сначала нам нужно найти сопротивление проводника. Для этого используем формулу для сопротивления проводника:
\[ R = \frac{ρ \cdot L}{A} \]
Где: \( ρ \) - удельное сопротивление меди (1.68 x 10^-8 Ом * м), \( L \) - длина проводника (пусть равна 1 м, для упрощения расчетов), \( A \) - площадь сечения проводника (3 мм² = 3 x 10^-6 м²).
Подставляем числовые значения:
\[ R = \frac{1.68 \times 10^{-8} \cdot 1}{3 \times 10^{-6}} = 5.6 \times 10^{-3} \, Ом \]
Теперь можем найти количество теплоты, которое выделится в проводнике за время \( t = 2 \) минуты = 120 секунд:
\[ Q = 3^2 \cdot 5.6 \times 10^{-3} \cdot 120 = 2.016 \, Дж \]
Таким образом, проводник нагреется на 2.016 Джоуля. Ответ округляем до сотых: 2.02.