Вопрос школьника
На рисунке представлен участок электрической цепи. Каково отношение количеств теплоты Q1/Q2 выделившихся на резисторах R1 и R2 за одно и то же время?
Ответ от учителя
Отношение количества теплоты Q1/Q2, выделившихся на резисторах R1 и R2 за одно и то же время, можно определить, используя закон Джоуля-Ленца. Согласно этому закону, количество теплоты, выделившееся на резисторе, пропорционально квадрату силы тока, проходящего через него, и его сопротивлению. Таким образом, можно записать:
Q1/Q2 = (I1^2 * R1 * t) / (I2^2 * R2 * t)
где I1 и I2 — силы тока, проходящие через резисторы R1 и R2 соответственно, t — время, в течение которого проходит ток.
Упрощая выражение, получим:
Q1/Q2 = (R1 / R2) * (I1 / I2)^2
Таким образом, отношение количества теплоты Q1/Q2 зависит от отношения сопротивлений резисторов R1 и R2 и квадрата отношения сил тока, проходящих через них. Если сопротивления резисторов одинаковы, то отношение количества теплоты будет зависеть только от квадрата отношения сил тока. Если же сопротивления различны, то отношение количества теплоты будет зависеть от обоих факторов.
