Скомбинировано три резистора с разными значениями сопротивления (R, 2R и 3R, где R=10 Ом) в

Описание: Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать формулу, связывающую сопротивление, напряжение и выделившуюся тепло в электрической цепи. Формула для расчета выделившегося тепла (Q) выглядит следующим образом: Q = I^2 * R * t, где I — сила тока в цепи, R — сопротивление, а t — время.

Для начала найдем общее сопротивление цепи, объединив три резистора. Поскольку значения сопротивления равны R, 2R и 3R, мы можем заменить их на один эквивалентный резистор с сопротивлением R_экв = R + 2R + 3R = 6R.

Следующим шагом является определение силы тока в цепи. Для этого мы используем закон Ома: U = I * R_экв, где U — напряжение, а I — сила тока. Заменив значения, получим: 12 В = I * 6R.

Выразим I через U и R: I = 12 В / 6R = 2 В / R.

Теперь мы можем использовать найденное значение тока, чтобы определить выделившееся тепло (Q) с помощью формулы Q = I^2 * R * t. Подставим значения: Q = (2 В / R)^2 * 6R * 6 секунд.

Выполнив алгебраические вычисления, получаем: Q = 24 Дж.

Пример использования: Найдите выделившееся тепло в цепи, состоящей из резисторов с сопротивлением 10 Ом, 20 Ом и 30 Ом при подключении к постоянному напряжению 9 В в течение 4 секунд.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется повторить основные понятия электрических цепей, закон Ома и формулы, связанные с током и сопротивлением.

Упражнение: В цепи, состоящей из резисторов с сопротивлением 8 Ом, 10 Ом и 12 Ом, подключена батарея с напряжением 24 В. Сколько тепла выделится в цепи за 5 секунд? Ответ выразите в джоулях.