При напряжении в 120 В в электрической лампочке в течение 30 с израсходовано 1800 Дж энергии. Определите, какое количество электричества протекло по нити лампочки и чему была равна сила тока.

Дано:

• Напряжение: $U = 120$ В

• Время: $t = 30$ с

• Израсходованная энергия: $A = 1800$ Дж

Найти:

• Количество электричества (электрический заряд) $q$ — ?

• Силу тока $I$ — ?

Решение

1. Определим количество электричества, прошедшее через нить лампочки.

Работа электрического тока определяется по формуле:

где:

• $A$ — работа электрического тока (Дж);

• $U$ — напряжение (В);

• $q$ — электрический заряд (Кл).

Выразим количество электричества:

Подставим известные значения:

Таким образом, через нить лампочки прошло 15 Кл электричества.

2. Определим силу тока в лампочке.

Сила тока — это физическая величина, равная отношению электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения.

Формула:

где:

• $I$ — сила тока (А);

• $q$ — электрический заряд (Кл);

• $t$ — время (с).

Подставим значения:

Следовательно, сила тока в лампочке составляла 0,5 А.

Ответ:

Итак, за 30 секунд через нить лампочки прошло 15 кулонов электрического заряда, а сила тока была равна 0,5 ампера.