Какое количество теплоты выделится за 10 минут в резисторе сопротивление 200 Ом, включенном в сеть с напряжением 50 В?

Чтобы найти количество теплоты, которое выделится в резисторе за определенное время, можно воспользоваться формулой Джоуля–Ленца:

$Q = I^2 \cdot R \cdot t$

где:

• $Q$ — количество теплоты, которое выделится в резисторе (Джоули),
• $I$ — сила тока, протекающего через резистор (Амперы),
• $R$ — сопротивление резистора (Омы),
• $t$ — время, в течение которого протекал ток (секунды).

В данном случае у нас есть данные о напряжении $U = 50 \, \text{В}$, сопротивлении $R = 200 \, \text{Ом}$ и времени $t = 10 \, \text{минут}$, которое нужно перевести в секунды:

1. Определим силу тока

Согласно закону Ома, сила тока $I$ выражается как:

Подставим значения:

2. Подставим значения в формулу для расчета количества теплоты

Теперь можно использовать формулу Джоуля–Ленца, подставляя значение силы тока:

Подставим найденные значения:

Ответ

Количество теплоты, которое выделится в резисторе за 10 минут, составляет 7500 Дж.