Вопрос школьника
Ответь развернуто и подробно на вопрос — При напряжении 220 В в лампе в течение 4 мин выделено 14,4 кДж энергии. Определите сопротивление нити лампы.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для вычисления энергии, выделяемой в нити лампы:
W = UIt,
где W — энергия, выделяемая в нити лампы, U — напряжение на нити лампы, I — сила тока, протекающего через нить лампы, t — время, в течение которого выделяется энергия.
Из условия задачи известны значения напряжения и времени, а значение силы тока необходимо вычислить. Для этого воспользуемся законом Ома:
U = IR,
где R — сопротивление нити лампы.
Выразим из этой формулы силу тока:
I = U/R.
Подставим это выражение в формулу для энергии:
W = U^2t/R.
Теперь можно выразить сопротивление нити лампы:
R = U^2t/W.
Подставим известные значения:
R = (220 В)^2 x 4 мин x 60 с/мин x 1000 Дж/кДж / 14,4 кДж = 1100 Ом.
Таким образом, сопротивление нити лампы составляет 1100 Ом.
