В электронагревателе с неизменным сопротивлением спирали через который течет постоянный ток за время t выделяется количество теплоты Q Как изменяется количество теплоты если силу тока увеличить вдвое а время t в 2 раза уменьшить

Вопрос касается изменения количества теплоты, выделяющейся в электронагревателе с неизменным сопротивлением спирали при изменении силы тока и времени работы.

Для того чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим закон Джоуля-Ленца, который описывает количество теплоты, выделяющееся в проводнике при прохождении через него тока:

$Q = I^2 R t$

где:

• $Q$ — количество теплоты (в джоулях),
• $I$ — сила тока (в амперах),
• $R$ — сопротивление (в омах),
• $t$ — время (в секундах).

Теперь рассмотрим ситуацию, когда:

1. Сила тока увеличивается в 2 раза: $I' = 2I$,
2. Время работы уменьшается в 2 раза: $t' = \frac{t}{2}$.

Подставим эти изменения в формулу для расчета количества теплоты. Новое количество теплоты будет равно:

$Q' = (I')^2 R t' = (2I)^2 R \left( \frac{t}{2} \right)$

Решаем:

$Q' = 4I^2 R \cdot \frac{t}{2} = 2I^2 R t$

Таким образом, новое количество теплоты $Q'$ в два раза больше, чем первоначальное количество $Q$. То есть, при увеличении силы тока в 2 раза и уменьшении времени работы в 2 раза, количество выделяемой теплоты увеличивается в два раза.