Какой ток будет протекать через спираль электроплитки, если при использовании ее кусок плавящегося льда массой

Молния

63

Чтобы решить данную задачу, нам понадобится использовать закон сохранения энергии. Давайте рассмотрим пошаговое решение.

Шаг 1: Найдем количество тепла, необходимое для плавления льда.

Для этого воспользуемся формулой

\[ Q = mL \]

где \( Q \) - количество тепла, \( m \) - масса вещества, \( L \) - удельная теплота плавления.

Масса льда \( m = 2 \) кг.

Удельная теплота плавления для льда \( L = 3.34 \times 10^5 \) Дж/кг.

Подставим значения в формулу:

\[ Q = 2 \times 3.34 \times 10^5 = 6.68 \times 10^5 \) Дж.

Шаг 2: Найдем количество электрической энергии, необходимое для тепления льда.

Для этого воспользуемся формулой:

\[ W = VIt \]

где \( W \) - количество электрической энергии, \( V \) - напряжение, \( I \) - ток, \( t \) - время.

Нам известны только сопротивление \( R \) плитки. Чтобы найти ток \( I \), нам понадобится закон Ома:

\[ I = \frac{V}{R} \]

Шаг 3: Найдем напряжение \( V \).

Используем закон Ома:

\[ V = IR \]

Подставим найденное значение тока из предыдущего шага и известное значение сопротивления плитки:

\[ V = I \times R \]

Шаг 4: Найдем время \( t \).

Воспользуемся формулой:

\[ t = \frac{Q}{W} \]

Подставим известные значения:

\[ t = \frac{6.68 \times 10^5}{W} \]

Финальный шаг: Найдем итоговый ток \( I \).

Выразим ток из формулы напряжения и подставим значение времени:

\[ I = \frac{V}{R} \]

\[ I = \frac{I \times R}{R} \]

\[ I = I \]

Таким образом, ток, протекающий через спираль электроплитки, будет зависеть только от сопротивления плитки и не изменится в процессе плавления льда.