Домашние задания: Физика

Физика! Помогите пожалуйста, буду очень благодарен!

1. Два электрических сопротивления R1 = 100 ОМ и R2 = 180 ОМ соединены параллельно и включены под напряжение 200 V. Определите силу тока мощность, выделившуюся на каждом сопротивления. Рассчитайте мощность каждого сопротивления при включении их в сеть последовательно под то же напряжение.
2. В вольфрамовом проводнике при напряжении 200 В выделяется мощность 30 Вт. Какое количество тепла выделится в проводник за 3 минуты.
Для первой задачи:

Найдем эквивалентное сопротивление параллельно соединенных резисторов R1 и R2 по формуле: 1/R = 1/R1 + 1/R2. Подставим значения: 1/R = 1/100 + 1/180 = 0.014 ОМ-1. Отсюда R = 71.43 ОМ.
Найдем силу тока в цепи по закону Ома: I = V/R, где V - напряжение на источнике (200 В), а R - эквивалентное сопротивление (71.43 ОМ). Подставим значения: I = 200/71.43 = 2.8 А.
Найдем силы токов на каждом из резисторов по закону Ома: I1 = V/R1 и I2 = V/R2, где V - напряжение на каждом резисторе (равно напряжению на источнике при параллельном соединении). Подставим значения: I1 = 200/100 = 2 А и I2 = 200/180 = 1.11 А.
Найдем мощности, выделившиеся на каждом из резисторов по формуле: P = VI, где V - напряжение на резисторе (200 В), а I - сила тока на нем (найденная в предыдущем пункте). Подставим значения: P1 = 200 * 2 = 400 Вт и P2 = 200 * 1.11 = 222 Вт.
Для второй задачи:

Найдем сопротивление проводника по закону Ома: R=V/I, где V - напряжение на проводнике (200 В), а I - сила тока в нем (можно найти из мощности P=VI). Подставим значения: R=V/(P/V) = V^2/P= (200)^2/30=1333.33 ОМ.
Найдем количество тепла Q, выделенное в проводнике за время t по формуле Q=Pt, где P - мощность проводника (30 Вт), а t - время работы проводника (3 минуты или 180 секунд). Подставим значения: Q=30*180=5400 Дж.
АН
Александра Надаева
2 302
Лучший ответ
Юлинька Нургалиева Спасибо, удачи тебе в жизни!
1) Для сопротивлений, соединенных параллельно, общее сопротивление цепи можно найти по формуле:

1/R = 1/R1 + 1/R2

1/R = 1/100 + 1/180

1/R = 0.0167

R = 59.99 Ом

Сила тока в цепи:

I = V/R = 200/59.99 = 3.334 А

Для каждого сопротивления можно рассчитать мощность, выделившуюся на нем:

P1 = I^2 * R1 = 3.334^2 * 100 = 1114 Вт

P2 = I^2 * R2 = 3.334^2 * 180 = 2000 Вт

Если же сопротивления R1 и R2 подключены последовательно, то общее сопротивление цепи будет равно:

R = R1 + R2 = 100 + 180 = 280 Ом

Сила тока в цепи останется такой же:

I = V/R = 200/280 = 0.714 А

Мощность каждого сопротивления можно рассчитать по формуле:

P = I^2 * R

P1 = 0.714^2 * 100 = 51 Вт

P2 = 0.714^2 * 180 = 91 Вт

Таким образом, при параллельном соединении сопротивлений R1 и R2 большую мощность выделяет сопротивление R2, а при последовательном соединении большую мощность выделяет сопротивление R2, так как у него большее сопротивление.

2) Мощность, выделяющаяся в проводнике, выражается формулой:

$$P = \frac{U^2}{R},$$

где $P$ - мощность, $U$ - напряжение и $R$ - сопротивление проводника.

Мы можем переписать эту формулу, чтобы найти сопротивление проводника:

$$R = \frac{U^2}{P}.$$

Теперь мы можем использовать эту формулу, чтобы найти сопротивление проводника:

$$R = \frac{(200~\text{В})^2}{30~\text{Вт}} \approx 1333.33~\Omega.$$

Зная сопротивление проводника, мы можем использовать закон Джоуля-Ленца для нахождения количества выделяемого тепла:

$$Q = I^2 R t,$$

где $Q$ - количество выделяемого тепла, $I$ - сила тока, $R$ - сопротивление проводника и $t$ - время.

Сила тока может быть найдена с использованием закона Ома:

$$I = \frac{U}{R} = \frac{200~\text{В}}{1333.33~\Omega} \approx 0.15~\text{А}.$$

Теперь мы можем использовать этот ток, чтобы найти количество выделяемого тепла за 3 минуты:

$$Q = (0.15~\text{А})^2 \times 1333.33~\Omega \times (3~\text{мин}) \times (60~\text{с}/\text{мин}) \approx 81~\text{Дж}.$$

Таким образом, за 3 минуты в проводнике выделится приблизительно 81 Дж тепла.
Юлинька Нургалиева Спасибо тебе, удачи в жизни!