Сопротивление нагревательного элемента составляет 40 Ом, а сила тока равна 2 А. Какое количество теплоты будет

Tainstvennyy_Mag

42

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу для вычисления количества теплоты \(Q\), вырабатываемой нагревательным элементом, которая выглядит следующим образом:

\[Q = I^2 \cdot R \cdot t,\]

где:
\(I\) - сила тока (в амперах),
\(R\) - сопротивление (в омах),
\(t\) - время (в секундах).

Мы знаем, что сила тока составляет 2 А, а сопротивление равно 40 Ом.
Однако, данное время указано в минутах, поэтому нам нужно перевести его в секунды. В одной минуте содержится 60 секунд, поэтому время в секундах будет равно 5 \(\times\) 60 = 300 секунд.

Теперь, подставим известные значения в формулу:

\[Q = (2 \, \text{А})^2 \cdot 40 \, \text{Ом} \cdot 300 \, \text{с}.\]

Решим данное уравнение шаг за шагом:

1. Возведем силу тока в квадрат: \(2^2 = 4 \, \text{А}^2\).
2. Умножим полученное значение на сопротивление: \(4 \, \text{А}^2 \cdot 40 \, \text{Ом} = 160 \, \text{А} \cdot \text{Ом}\).
3. Перемножим полученное значение с временем: \(160 \, \text{А} \cdot \text{Ом} \cdot 300 \, \text{с} = 48000 \, \text{Дж}\).

Таким образом, количество выделенной теплоты в нагревательном элементе в течение 5 минут составит 48000 Дж.