Два проводника с сопротивлениями 5 Ом и 15 Ом соответственно соединены параллельно и цепь подключена к напряжению. Два проводника с сопротивлениями 5 Ом и 15 Ом соответственно соединены параллельно и цепь подключена к напряжению. Какое количество теплоты выделяется сначала
в проводнике в момент времени t, если второй проводник за это время излучит количество теплоты 3 кДж?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нужно учитывать, что сила тока в параллельно соединенных проводниках одинакова, а напряжение на каждом проводнике будет разным.

Сначала найдем общее сопротивление цепи, соединивших проводников:

1 / R = 1 / 5 + 1 / 15 = 3 / 15 = 1 / 5

R = 5 Ом

Теперь найдем силу тока в цепи:

I = U / R = U / 5

Пусть проводники находятся в цепи течение времени t, тогда количество теплоты, выделившееся в первом проводнике, будет равно:

Q = I^2 R t = (U / 5)^2 5 t = U^2 * t / 5

Из условия задачи известно, что второй проводник за это же время выделил 3 кДж, что равно 3000 Дж, тогда:

3000 = 15 I^2 t

I^2 = 3000 / (15 * t) = 200 / t

Теперь можем выразить напряжение U через силу тока I:

U = I R = (200 / t)^0.5 5

Теплота в первом проводнике:

Q = U^2 t / 5 = (200 / t 5)^0.5 5^2 t / 5 = 200 * t

Итак, количество теплоты, которое выделяется в первом проводнике за время t, равно 200t Дж.