Два резистора сопротивлением 5 и 10 Ом включены в цепь последовательно. Какое количество теплоты выделится в каждом резисторе за 5 мин, если напряжение на втором резисторе 20 В?
Для начала, найдем силу тока в цепи. Поскольку резисторы соединены последовательно, сила тока одинаковая для всех резисторов. Используем закон Ома:
\(I = \frac{U}{R_{\text{общ}}}\)
Общее сопротивление цепи:
\(R_{\text{общ}} = R_1 + R_2 = 5 + 10 = 15 \, \text{Ом}\)
Теперь находим силу тока:
\(I = \frac{20}{10} = 2 \, \text{А}\)
Для первого резистора \( R_1 = 5 \, \text{Ом} \), для второго резистора \( R_2 = 10 \, \text{Ом} \).
Теперь используем формулу для количества теплоты \( Q = I^2 R t \) для каждого резистора:
Для первого резистора:
\(Q_1 = (2)^2 \times 5 \times 300 = 4 \times 5 \times 300 = 6000 \, \text{Дж}\)
Для второго резистора:
\(Q_2 = (2)^2 \times 10 \times 300 = 4 \times 10 \times 300 = 12000 \, \text{Дж}\)
Ответ:
- Количество теплоты, выделившееся в первом резисторе, равно \( 6 \, \text{кДж} \),
- Количество теплоты, выделившееся во втором резисторе, равно \( 12 \, \text{кДж} \).
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 8 класс.
Aвторы:
Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Два резистора сопротивлением 5 и 10 Ом включены в цепь последовательно. Какое количество теплоты выделится в каждом резисторе за 5 мин, если напряжение на втором резисторе 20 В?