Схема электрической цепи (см. рисунок 19) содержит множество одинаковых звеньев с сопротивлениями r = 1 ом. Напряжение

  • 16
Схема электрической цепи (см. рисунок 19) содержит множество одинаковых звеньев с сопротивлениями r = 1 ом. Напряжение u = 1,5 В подключено к точкам а и b. Какое количество теплоты q будет выделяться в цепи каждую секунду? Подсказка: Для нахождения корней x1 и x2 уравнения x^2 + px + q = 0 используйте формулу.
Lisichka
14
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество выделяемой теплоты в электрической цепи определяется по формуле:

\[ q = I^2 \cdot R \cdot t \]

где q - количество выделяемой теплоты (в джоулях), I - сила тока (в амперах), R - сопротивление (в омах), t - время (в секундах).

Исходя из схемы, мы видим, что вся схема является последовательным соединением одинаковых звеньев сопротивления r = 1 ом. По закону ома, общее сопротивление такой цепи можно найти как сумму сопротивлений каждого звена. В данном случае, общее сопротивление R будет равно:

\[ R = n \cdot r \]

где n - количество звеньев.

Так как сопротивление каждого звена r = 1 ом, то общее сопротивление R будет также равно n ом.

Теперь мы можем найти силу тока в цепи, используя закон Ома:

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

где U - напряжение (в вольтах).

У нас дано напряжение u = 1,5 В, поэтому

\[ I = \frac{1.5}{n} \]

Наконец, мы можем вычислить количество теплоты q по формуле:

\[ q = I^2 \cdot R \cdot t \]

Заменив I и R на соответствующие значения, получаем:

\[ q = \left(\frac{1.5}{n}\right)^2 \cdot n \cdot t \]

Таким образом, каждую секунду в цепи будет выделяться количество теплоты q, равное выражению \(\left(\frac{1.5}{n}\right)^2 \cdot n \cdot t\).

Подсказка: Для нахождения корней x1 и x2 уравнения x^2 + px + q = 0 можно использовать формулу дискриминанта:

\[ D = p^2 - 4q \]

где D - дискриминант, p - коэффициент при x в уравнении, q - свободный член уравнения.

Корни уравнения можно найти с помощью формулы:

\[ x_{1,2} = \frac{-p \pm \sqrt{D}}{2} \]

В данной задаче мы не работаем с квадратным уравнением, так что подсказка по формуле дискриминанта и нахождению корней не применима.