Какую работу выполнит электрический ток в паяльнике в течение 30 минут, при условии, что сопротивление паяльника

Morskoy_Iskatel

12

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание основ электрического тока и работы. Работа, выполняемая электрическим током, вычисляется по формуле:

\[W = U \cdot Q \cdot t \]

где \(W\) - работа (измеряется в джоулях), \(U\) - напряжение (измеряется в вольтах), \(Q\) - заряд (измеряется в кулонах), \(t\) - время (измеряется в секундах).

Для начала нам нужно вычислить заряд, передаваемый электрическим током. Заряд \(Q\) можно вычислить, используя формулу:

\[Q = I \cdot t \]

где \(I\) - текущая сила (измеряется в амперах), \(t\) - время (измеряется в секундах).

В нашем случае текущая сила равна 3 амперам, а время - 30 минут. Однако в формуле необходимо использовать время в секундах, поэтому нужно перевести 30 минут в секунды:

\[30 \text{ минут} = 30 \times 60 \text{ секунд} = 1800 \text{ секунд} \]

Подставим известные значения в формулу:

\[Q = 3 \text{ A} \times 1800 \text{ секунд} = 5400 \text{ Кл} \]

Теперь, когда у нас есть значение заряда, мы можем вычислить работу. Напряжение \(U\) можно определить, используя закон Ома:

\[U = I \cdot R \]

где \(R\) - сопротивление (измеряется в омах).

Подставим известные значения:

\[U = 3 \text{ A} \times 40 \text{ Ом} = 120 \text{ В} \]

Теперь мы можем рассчитать работу, подставив известные значения в формулу:

\[W = 120 \text{ В} \times 5400 \text{ Кл} \times 1800 \text{ сек} = 116,64 \times 10^6 \text{ Дж}\]

Таким образом, электрический ток в паяльнике выполняет работу в размере 116,64 миллиона джоулей в течение 30 минут.