Вопрос школьника
Через никелиновую проволоку длиной 1 м и площадью поперечного сечения 0,45 мм2 проходит ток силой 4 А. Какое количество теплоты при этом выделяется за 1 мин?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо воспользоваться формулой для расчета количества теплоты, выделяющейся в проводнике при прохождении тока:
Q = I^2 * R * t,
где Q — количество теплоты, выделяющейся в проводнике (Дж), I — сила тока (А), R — сопротивление проводника (Ом), t — время прохождения тока (с).
Сопротивление проводника можно вычислить по формуле:
R = ρ * L / S,
где ρ — удельное сопротивление материала проводника (для никелиновой проволоки равно 0,1 Ом*мм2/м), L — длина проводника (м), S — площадь поперечного сечения проводника (мм2).
Подставляя известные значения, получаем:
R = 0,1 * 1 / 0,45 = 0,222 Ом
Q = 4^2 * 0,222 * 60 = 319,68 Дж
Ответ: за 1 минуту через никелиновую проволоку длиной 1 м и площадью поперечного сечения 0,45 мм2 при прохождении тока силой 4 А выделяется 319,68 Дж теплоты.
