Нагревательный элемент сопротивлением R = 15 Ом подключен к источнику напряжением U =120 В. Определить время, на которое необходимо его включить, чтобы выделилось 1200 кДж теплоты

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения времени, на которое нужно включить нагревательный элемент, чтобы выделилось 1200 кДж теплоты, воспользуемся формулой для вычисления тепловой энергии, выделяющейся в нагревателе: Q = I^2 R t, где Q - теплота (в жоулях), I - сила тока (в амперах), R - сопротивление (в омах), t - время (в секундах).

Дано: R = 15 Ом, U = 120 В, Q = 1200 кДж = 1200 * 1000 Дж = 1 200 000 Дж.

Сначала определим силу тока, протекающего через нагревательный элемент, используя закон Ома: U = I * R => I = U / R = 120 В / 15 Ом = 8 А.

Теперь подставим известные значения в формулу для вычисления времени: 1 200 000 Дж = (8 А)^2 15 Ом t. Раскроем скобки: 1 200 000 Дж = 64 А^2 15 Ом t.

Отсюда получаем: t = 1 200 000 Дж / (64 А^2 * 15 Ом) = 3125 секунд, что составляет примерно 52 минуты.

Итак, чтобы выделилось 1200 кДж теплоты, нагревательный элемент должен быть включен на 52 минуты.