Какое количество теплоты выделяется за 1 час в обмотке реостата сопротивлением 500 Ом, подключённого к источнику постоянного напряжения 12 В?

Для того чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся в обмотке реостата, можно воспользоваться законом Джоуля-Ленца. Этот закон описывает зависимость количества теплоты, выделяющегося в проводнике с сопротивлением, от силы тока и времени. Формула для расчёта выглядит следующим образом:

$Q = I^2 R t$

где:

• $Q$ — количество теплоты (в джоулях),

• $I$ — сила тока (в амперах),

• $R$ — сопротивление (в омах),

• $t$ — время (в секундах).

Шаг 1: Находим силу тока

Сначала найдём силу тока, которая течёт через реостат. Для этого используем закон Ома:

$I = \frac{U}{R}$

где:

• $U$ — напряжение источника (в вольтах),

• $R$ — сопротивление реостата (в омах).

Подставляем известные значения:

$I = \frac{12 \, \text{В}}{500 \, \text{Ом}} = 0,024 \, \text{А}$

Шаг 2: Вычисляем количество теплоты

Теперь, зная силу тока, можем найти количество теплоты, которое выделяется в обмотке за 1 час. Время нужно перевести в секунды (1 час = 3600 секунд). Подставляем всё в формулу для количества теплоты:

Выполнив расчёты:

Ответ:

Количество теплоты, выделяющееся в обмотке реостата за 1 час, составляет 1036,8 джоулей.