Тепло на одном из резисторов
2/10Два последовательно соединённых резистора с сопротивлениями \(R_1 = 2{,}2~\text{кОм}\) и \(R_2 = 6{,}6~\text{кОм}\) подключили на некоторое время к источнику постоянного напряжения \(U = 4{,}5~\text{В}\). За это время через источник прошёл заряд \(40~\text{Кл}\). Найдите количество теплоты, выделившееся за это время на резисторе сопротивлением \(R_1\). Ответ выразите в Дж.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаСравните падения напряжения на резисторах при последовательном соединении; полное тепло равно работе источника.
Ответ\(45~\text{Дж}\).
РешениеПоскольку резисторы соединены последовательно, силы тока через каждый из них одинаковы, а падение напряжения пропорционально величине сопротивления, то есть на резисторе с сопротивлением \(R_1\) падает в 3 раза меньшее напряжение, чем на другом резисторе, а значит и мощность выделяющегося тепла на нём в 3 раза меньше, чем на другом резисторе, то есть на первом резисторе выделится четверть всего количества теплоты. Полное же количество теплоты равно работе источника по перемещению заряда. Искомое количество теплоты: \[Q_1 = \dfrac{4{,}5~\text{В} \cdot 40~\text{Кл}}{4} = 45~\text{Дж}.\]
Похожие задачи
- Мощности на резисторах в смешанном соединении Физтех 2008/09, 11 кл.
- Тепло в двух резисторах МОШ 2010/11, 10 кл.
- Аккумулятор телефона МОШ 2011/12, 10 кл.
- Напряжение по выделившейся энергии Ведомственная 2011/12, 9 кл.
- Сопротивление лампы накаливания Курчатов 2014/15, 9 кл.
- Нагревательный элемент из нихрома Курчатов 2015/16, 9 кл.