Сила тока, протекающего по двум одинаковым проводникам, одинакова, но в одном из них выделилось в 2 раза больше энергии ( нагрелся, например, в 2 раза сильнее). Какова причина подобного явления? На каком из проводников напряжение больше?

Когда сила тока одинакова в обоих проводниках, но один из них выделяет в 2 раза больше энергии, причина этого явления кроется в разнице в сопротивлении проводников. Давайте разберемся по шагам.

1. Закон Джоуля-Ленца: Энергия, выделяющаяся в проводнике, пропорциональна квадрату тока, сопротивлению проводника и времени. Формула для выделенной энергии выглядит так:

   $Q = I^2 R t$

   Где:

   • $Q$ — количество тепла (энергии), выделяющейся в проводнике,
   • $I$ — сила тока,
   • $R$ — сопротивление проводника,
   • $t$ — время, в течение которого проходит ток.

   Если сила тока одинаковая, но энергия в одном проводнике выделяется в 2 раза больше, значит, его сопротивление в два раза больше, чем у другого проводника.

2. Напряжение и сопротивление: Напряжение, приложенное к проводнику, связано с силой тока через закон Ома:

   $U = I R$

   Где:

   • $U$ — напряжение,
   • $I$ — сила тока,
   • $R$ — сопротивление.

   Если два проводника с одинаковой силой тока нагреваются по-разному (один нагревается в два раза сильнее), это означает, что на проводнике с большим сопротивлением выделяется больше энергии. Значит, на нем должно быть и большее напряжение, так как для одинакового тока напряжение прямо пропорционально сопротивлению.

3. Заключение: На проводнике с большим сопротивлением будет большее напряжение, потому что для того, чтобы через него прошел тот же ток, нужно приложить большее напряжение (по закону Ома). Именно это повышенное напряжение и приводит к большему выделению тепла в этом проводнике.

Таким образом, ответ на вопрос:

• Причина явления — разница в сопротивлении проводников.
• Напряжение на проводнике с большим сопротивлением будет больше.