Каково будет количество тепловой энергии, выделяющееся в каждом из резисторов, подключенных последовательно к источнику

  • 67
Каково будет количество тепловой энергии, выделяющееся в каждом из резисторов, подключенных последовательно к источнику напряжения 24 В и имеющих сопротивления 4 Ом и 8 Ом?
Муха
61
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Ома, который гласит: ток в цепи пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

Для начала, найдем суммарное сопротивление резисторов, подключенных последовательно. В данном случае, у нас есть два резистора с сопротивлениями 4 Ом и 6 Ом соответственно.

Суммарное сопротивление резисторов такого типа можно найти по следующей формуле:
\[ R_{\text{сум}} = R_1 + R_2 + ... + R_n, \]
где \( R_{\text{сум}} \) - суммарное сопротивление, \( R_1, R_2, ..., R_n \) - сопротивления каждого резистора.

В нашем случае:
\[ R_{\text{сум}} = 4 \, \text{Ом} + 6 \, \text{Ом} = 10 \, \text{Ом}. \]

Теперь, когда у нас есть значение суммарного сопротивления, мы можем найти силу тока в цепи, используя закон Ома:
\[ I = \frac{U}{R}, \]
где \( I \) - сила тока, \( U \) - напряжение, \( R \) - сопротивление.

Подставим известные значения:
\[ I = \frac{24 \, \text{В}}{10 \, \text{Ом}}. \]

Рассчитаем:
\[ I = 2,4 \, \text{А}. \]

Теперь мы можем найти количество тепловой энергии, выделяющейся в каждом из резисторов. Для этого воспользуемся формулой:
\[ Q = I^2 \cdot R, \]
где \( Q \) - количество выделяющейся тепловой энергии, \( I \) - сила тока, \( R \) - сопротивление.

Для первого резистора с сопротивлением 4 Ом:
\[ Q_1 = (2,4 \, \text{А})^2 \cdot 4 \, \text{Ом}. \]

Выполним вычисления:
\[ Q_1 = 13,44 \, \text{Дж} \, (\text{джоули}). \]

Для второго резистора с сопротивлением 6 Ом:
\[ Q_2 = (2,4 \, \text{А})^2 \cdot 6 \, \text{Ом}. \]

Выполним вычисления:
\[ Q_2 = 21,6 \, \text{Дж} \, (\text{джоули}). \]

Таким образом, количество тепловой энергии, выделяющейся в каждом из резисторов, равно 13,44 Дж и 21,6 Дж соответственно.