Нихромовая и стальная проволоки одинаковых размеров включены в цепь последовательно. Удельное сопротивление нихрома 10-6 Ом.м, стали 0,1.10-6 Ом.м. Найти: 3) отношение количеств тепла, выделяющегося в них; 4) отношение напряжений на них.
3) Для расчета количества тепла, выделяющегося в проводнике, воспользуемся формулой:
Q = I^2 R t,
где Q - количество тепла, выделяющегося в проводнике, I - сила тока, R - сопротивление проводника, t - время.
Поскольку проволоки включены последовательно, то сила тока в них будет одинакова. Пусть I - сила тока в цепи.
Тогда количество тепла, выделяющегося в нихромовой проволоке: Q1 = I^2 R1 t = I^2 (10^(-6)) t,
количество тепла, выделяющегося в стальной проволоке: Q2 = I^2 R2 t = I^2 (0,1.10^(-6)) t.
Отношение количества тепла: Q1 / Q2 = (I^2 (10^(-6)) t) / (I^2 (0,1.10^(-6)) t) = 10.
Таким образом, отношение количества тепла, выделяющегося в нихромовой и стальной проволоках, равно 10.
4) Напряжение на проводнике определяется формулой:
U = I * R,
где U - напряжение, I - сила тока, R - сопротивление проводника.
Отношение напряжений на нихромовой и стальной проволоках:
U1 / U2 = I R1 / (I R2) = R1 / R2 = 10^(-6) / (0,1.10^(-6)) = 0,1.
Ответ: отношение количества тепла, выделяющегося в нихромовой и стальной проволоках, равно 10, отношение напряжений на нихромовой и стальной проволоках равно 0,1.
3) Для расчета количества тепла, выделяющегося в проводнике, воспользуемся формулой:
Q = I^2 R t,
где Q - количество тепла, выделяющегося в проводнике, I - сила тока, R - сопротивление проводника, t - время.
Поскольку проволоки включены последовательно, то сила тока в них будет одинакова. Пусть I - сила тока в цепи.
Тогда количество тепла, выделяющегося в нихромовой проволоке:
Q1 = I^2 R1 t = I^2 (10^(-6)) t,
количество тепла, выделяющегося в стальной проволоке:
Q2 = I^2 R2 t = I^2 (0,1.10^(-6)) t.
Отношение количества тепла:
Q1 / Q2 = (I^2 (10^(-6)) t) / (I^2 (0,1.10^(-6)) t) = 10.
Таким образом, отношение количества тепла, выделяющегося в нихромовой и стальной проволоках, равно 10.
4) Напряжение на проводнике определяется формулой:
U = I * R,
где U - напряжение, I - сила тока, R - сопротивление проводника.
Отношение напряжений на нихромовой и стальной проволоках:
U1 / U2 = I R1 / (I R2) = R1 / R2 = 10^(-6) / (0,1.10^(-6)) = 0,1.
Ответ: отношение количества тепла, выделяющегося в нихромовой и стальной проволоках, равно 10, отношение напряжений на нихромовой и стальной проволоках равно 0,1.