Экспериментатор Глюк соединил последовательно источник напряжения с U, = 36 в, реостат и идеальный амперметр. Меняя сопротивление реостата, Глюк измерял значение силы тока в цепи.…

К сожалению, у меня нет изображения графика зависимости тока I от времени t, поэтому точные числовые ответы по первым двум заданиям и по четвертому зависят от данных графика. Ниже подробный план решения и формулы — вы сможете подставить свои значения после того, как пришлёте график или числовые точки I(t).

Данные задачи (из условия):

• Источник напряжения U = 36 В (идеальный источник).
• Реостат в цепи и идеальный амперметр (согласовано: амперметр не вносит сопротивления).
• В момент t = 5 мин дан ток I(5 мин) = 12 мА.
• Нужно: 1) момент максимального сопротивления реостата; 2) мощность тока в цепи в момент t = 5 мин; 3) количество тепла, выделившееся до момента t = 3 мин.

Что можно считать и как посчитать

1. Момент максимального сопротивления реостата

• В цепи с постоянным напряжением U и идеальным амперметром полное сопротивление цепи R_total равняется сопротивлению реостата R_r (в реальности учесть бы внутреннее сопротивление источника, но здесь его пренебрегаем).
• Закон Ома: I(t) = U / R_r(t) => R_r(t) = U / I(t).
• Максимальное сопротивление реостата соответствует минимальному току на графике: R_max = U / I_min, где I_min — минимальное значение I на графике.
• Время, когда достигается этот минимум, обозначим t_minI. Тогда момент максимального сопротивления реостата:
  • t_maxR = t_minI (то есть время на графике, когда I достигает I_min).
  • Перевод в секунды: t_maxR_s = t_minI (мин) × 60.
• Округление: ответ в секундах, целое число.

Как получить число:

• Найдите на графике минимальное значение тока I_min и соответствующее ему время t_minI. Затем подставьте в формулу выше и переведите в секунды.

2. Мощность тока в цепи в момент времени 5 мин

• Мощность в резистивной цепи с данными напряжением: P(t) = U × I(t).
• По условию I(5 мин) = 12 мА = 0.012 А.
• Значение: P(5 мин) = 36 В × 0.012 А = 0.432 Вт = 432 мВт.
• Округление: целое число милливатт — 432 мВт.

3. Количество тепла, выделившееся с начала работы до момента t = 3 мин

• Тепло Q за время интегрирования равно работе источника попросившегося на цепи: Q = ∫ P(t) dt = ∫ U I(t) dt = U ∫ I(t) dt.
• В единицах: Q joule = 36 В × ∫_0^{3 мин} I(t) dt, где I(t) выражено в амперах, а время в секундах.
• Практичный способ расчета без интеграла непрерывной функции: разделите график на участки (отрезки) и суммируйте площади под I(t) (площади трапеции или прямоугольников):
  • Если данные представлены дискретно как I в различных точках времени, используйте численное интегрирование, например трапециевидное правило:
    • Пусть есть точки (t_i, I_i) для i = 0,1,...,n, где t в секундах, I в амперах.
    • Q ≈ 36 × Σ[(I_i + I_{i+1})/2] × (t_{i+1} − t_i).
• Ваша задача: подставьте реальные значения I(t) из графика на промежутке от t = 0 до t = 3 мин, вычислите сумму и умножьте на 36. Окончательную величину Q округляйте до десятых джоуля.

Пример (для иллюстрации, без ваших данных):

• Если бы, скажем, на графике до t = 3 мин I(t) складывалась так, что интеграл ∫_0^{3 мин} I(t) dt = 0.3 А·мин, то в секундах это 0.3 А·мин × 60 с/мин = 18 А·с.
• Тогда Q = 36 В × 18 А·с = 648 J. (Это только иллюстративный пример; ваши реальные значения могут быть другими.)

Что нужно от вас для точных чисел

• Загрузите график I(t) или приведите набор точек I при заданных t (например, пары t, I: минутЫ и мА).
• Либо скажите значения I на ключевых промежутках (в особенности:
  • минимальный ток I_min и время t_minI,
  • значение тока в момент t = 5 мин (уже известно как 12 мА),
  • значения I(t) на отрезке от 0 до 3 мин, чтобы можно было посчитать ∫ I(t) dt).

Как только вы пришлёте график или данные, я дам готовые числа:

• t_maxR в секундах (целое),
• P(5 мин) в мВт (целое),
• Q за 0…3 мин в джоулях (с десятыми).