Как можно скорее!
Во Какое вещество нагреется больше при прочих равных условиях?

Варианты ответов

нихром

медь

железо

константан

Во Укажите формулу, выражающую закон Джоуля - Ленца:

Варианты ответов

Q = I2Rt

Q = I2R/t

Q = U2R/t

Q = U2t/R

Во Закончите предложение:
Количество теплоты, выделяемое при прохождении электрического тока в любом проводнике,

Варианты ответов

прямо пропорционально квадрату силы тока

прямо пропорционально сопротивлению проводника

прямо пропорционально времени протекания тока

обратно пропорционально квадрату напряжения

обратно пропорционально сопротивлению проводника

Во В одну цепь последовательно включены никелиновая и медная проволоки одинаковой длины и площади поперечного сечения. В какой из них за одинаковое время выделится больше теплоты?

Во В одну цепь параллельно включены никелиновая и медная проволоки одинаковой длины и площади поперечного сечения. В какой из них за одинаковое время выделится больше теплоты?

Во Электроплитка рассчитана на напряжение 220 В и силу тока 3,0 А. За какое время (в часах) она потребит энергию тока 0,66 кВт х ч?

Во Две электроплитки мощностью 600 Вт и 1200 Вт соединены параллельно и подключены к сети с напряжением 220 В. Какая из электроплиток за одно и то же время выделит больше теплоты?

Варианты ответов

на первой

на второй

на обеих плитках выделится одинаковое количество теплоты

для решения задачи не хватает данных

Во Сопротивление нагревательного элемента электрического чайника 40 Ом. Определите выделившееся количество теплоты (в кДж) за 4 мин работы чайника, если питающее чайник напряжение 220 В.

Во Спирали утюга имеет сопротивление 44 Ом и включена в цепь с напряжением 220 В. Каким должно быть сопротивление спирали, чтобы утюг давал такой же нагрев при включении в сеть напряжением 110 В?

Во Проводники сопротивлениями 5,0 Ом и 15 Ом соединены последовательно. В каком из них выделяется больше теплоты?

Варианты ответов

Q2 = 3Q1

3Q2 = Q1

Q2 = 5Q1

5Q2 = Q1

​

1) Во вариантах ответов даны различные материалы: нихром, медь, железо и константан. Чтобы определить, какое вещество нагреется больше, нужно знать их теплоемкости (количество теплоты, необходимое для нагрева единицы массы данного вещества на 1 градус Цельсия). Вещество с большей теплоемкостью нагреется больше при прочих равных условиях. Для подробного ответа нужно знать значения теплоемкостей каждого из веществ. Но, обычно, медь имеет высокую теплоемкость, поэтому можно предположить, что медь нагреется больше в данном случае.

2) Формула, выражающая закон Джоуля-Ленца, имеет вид Q = I^2 * R * t, где:
- Q - количество теплоты, выделенное при прохождении электрического тока через проводник (измеряется в джоулях);
- I - сила электрического тока, проходящего через проводник (измеряется в амперах);
- R - сопротивление проводника (измеряется в омах);
- t - время, в течение которого проходит ток через проводник (измеряется в секундах).
Исходя из этого, вариант ответа Q = I^2 * R * t является правильным.

3) Количество теплоты, выделяемое при прохождении электрического тока в любом проводнике, прямо пропорционально квадрату силы тока. Таким образом, правильный вариант ответа - "прямо пропорционально квадрату силы тока".

4) В никелиновой и медной проволоках одинаковой длины и площади поперечного сечения сопротивления будут различаться (сопротивление никелина больше сопротивления меди). Согласно закону Джоуля-Ленца, при одинаковом напряжении и времени протекания тока через проводники, больше теплоты выделится в проводнике с большим сопротивлением. Следовательно, в никелиновой проволоке выделится больше теплоты.

5) В никелиновой и медной проволоках одинаковой длины и площади поперечного сечения, подключенных параллельно, ток будет различаться (сопротивление никелиновой проволоки больше сопротивления медной). Исходя из закона Джоуля-Ленца, больше теплоты выделится в проводнике с большим током и большим сопротивлением. Следовательно, в никелиновой проволоке выделится больше теплоты.

6) Для решения этой задачи необходимо использовать формулу P = U * I, где:
- P - мощность (измеряется в ваттах);
- U - напряжение (измеряется в вольтах);
- I - сила тока (измеряется в амперах).
Переведем энергию тока 0,66 кВт х ч в ватты: 0,66 кВт * 1000 = 660 Вт.
Используя формулу P = U * I, найдем силу тока: 660 Вт = 220 В * I.
I = 660 Вт / 220 В = 3 А.
За одно час (1 час = 60 минут) электроплитка потребит энергию тока 3,0 А * 1 час = 3 А * 60 мин = 180 А мин.
За 4 минуты электроплитка потребит энергию тока: 180 А мин * 4 мин = 720 A мин.
Для перевода ее в часы, необходимо разделить на 60: 720 A мин / 60 = 12 А ч.
Ответ: за 4 минуты электроплитка потребит энергию тока 12 А ч.

7) Для определения того, какая из электроплиток выделит больше теплоты, необходимо использовать формулу P = U * I, где:
- P - мощность (измеряется в ваттах);
- U - напряжение (измеряется в вольтах);
- I - сила тока (измеряется в амперах).
Мощность первой электроплитки равна 600 Вт, а второй - 1200 Вт. Напряжение в сети составляет 220 В.
Используя формулу P = U * I, найдем силу тока для каждой плитки:
- Для первой электроплитки: 600 Вт = 220 В * I1.
I1 = 600 Вт / 220 В ≈ 2,73 А.
- Для второй электроплитки: 1200 Вт = 220 В * I2.
I2 = 1200 Вт / 220 В ≈ 5,45 А.
Так как сила тока варьируется по-разному для каждой плитки, то энергия, выделяемая каждой плиткой, будет различной. Следовательно, за одно и то же время больше теплоты выделится на электроплитке мощностью 1200 Вт.

8) Для определения количества выделенной теплоты, используем формулу Q = I^2 * R * t, где:
- Q - количество выделенной теплоты (измеряется в джоулях);
- I - сила тока (измеряется в амперах);
- R - сопротивление нагревательного элемента (измеряется в омах);
- t - время работы (измеряется в секундах).
Подставим значения в формулу: Q = (I^2) * R * t = (I^2) * 40 ом * 4 мин * 60 сек/мин.
Напряжение питания чайника составляет 220 В, значит, сила тока: I = U / R = 220 В / 40 ом = 5,5 А.
Подставим значения в формулу выше: Q = (5,5^2) * 40 ом * 4 мин * 60 сек/мин.
Q ≈ 605 джоулей = 0,605 кДж.
Ответ: за 4 мин работы чайник выделит около 0,605 кДж теплоты.

9) Для определения нужного сопротивления спирали, можно использовать формулу R' = (U'/U) * R, где:
- R' - требуемое сопротивление спирали (измеряется в омах) при напряжении U';
- U' - напряжение, при котором нужно достичь такого же нагрева (измеряется в вольтах);
- U - исходное напряжение (измеряется в вольтах);
- R - исходное сопротивление спирали (измеряется в омах).
Подставим значения: R' = (110 В / 220 В) * 44 ома = 22 ома.
Ответ: для достижения такого же нагрева при напряжении 110 В, сопротивление спирали должно быть равно 22 ома.

10) Проводники подключены последовательно, значит, сила тока одинаковая в обоих проводниках. Сопротивление первого проводника равно 5,0 ом, а второго - 15 ом. Исходя из закона Джоуля-Ленца, больше теплоты выделится в проводнике с большим сопротивлением. Следовательно, во втором проводнике выделится больше теплоты.
При этом, отношение количества выделенной теплоты во втором проводнике к количеству выделенной теплоты в первом проводнике будет равно отношению их сопротивлений в квадрате (Q2/Q1 = (R2/R1)^2). Подставим значения из вариантов ответа:
Q2 = 3Q1 => (R2/R1)^2 = 3 => R2/R1 = sqrt(3) ≈ 1,73.
Ответ: больше теплоты выделится во втором проводнике (15 ом) по сравнению с первым проводником (5,0 ом), и отношение количества теплоты во втором проводнике к количеству теплоты в первом проводнике будет примерно 1,73.