1. Сколько времени потребуется, чтобы протекающий ток выделил 153600 Дж теплоты, если сила тока составляет

  • 13
1. Сколько времени потребуется, чтобы протекающий ток выделил 153600 Дж теплоты, если сила тока составляет 4А, а сопротивление равно 80 Ом?
2. Какова емкость плоского конденсатора, если заряд на нем составляет 2 * 10Кл, а напряжение между пластинами равно 200В?
3. Какова энергия, сохраняемая в поле конденсатора емкостью 0,9 * 10Ф, когда на нем имеется напряжение 100В?
Солнечный_Берег_3479
64
1. Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для вычисления работы \(W\):
\[W = Q \cdot U\]
где \(W\) - работа или выделенная теплота, \(Q\) - заряд и \(U\) - напряжение.

Мы знаем, что заряд \(Q = I \cdot t\) и напряжение \(U = I \cdot R\), где \(I\) - сила тока и \(R\) - сопротивление.

Подставляя эти значения в формулу работы, получим:
\[W = (I \cdot t) \cdot (I \cdot R)\]

Теперь нам нужно выразить время \(t\). Перегруппируя формулу, получим:
\[t = \frac{W}{I^2 \cdot R}\]

Подставляя известные значения, получим:
\[t = \frac{153600\,Дж}{(4\,А)^2 \cdot 80\,Ом}\]

Выполняя расчеты, получим:
\[t = 480\,секунды\]

Таким образом, для протекающего тока потребуется 480 секунд, чтобы выделить 153600 Дж теплоты.

2. Емкость \(C\) плоского конденсатора можно вычислить, используя формулу:
\[C = \frac{Q}{U}\]
где \(Q\) - заряд на конденсаторе и \(U\) - напряжение между его пластинами.

Подставляя известные значения, получим:
\[C = \frac{2 \cdot 10Кл}{200В}\]

Выполняя расчеты, получим:
\[C = 10^{-2} Ф\]

Таким образом, емкость плоского конденсатора составляет \(10^{-2}\) Фарад.

3. Энергия \(W\) в поле конденсатора можно найти, используя формулу:
\[W = \frac{1}{2} \cdot C \cdot U^2\]
где \(C\) - емкость конденсатора и \(U\) - напряжение на нем.

Подставляя известные значения, получим:
\[W = \frac{1}{2} \cdot (0,9 \cdot 10Ф) \cdot (100В)^2\]

Выполняя расчеты, получим:
\[W = 4500 Дж\]

Таким образом, энергия, сохраняемая в поле конденсатора емкостью 0,9 * 10Ф при напряжении 100В, составляет 4500 Дж.