ID: 00003032
В электрической цепи, схема которой изображена на рисунке, измерительные приборы идеальные, вольтметр показывает значение напряжения 8 В, а амперметр — значение силы тока 2 А. Какое количество теплоты выделится в резисторе за 1 секунду? (Ответ дайте в джоулях.)
Источник: ФИПИ
U = 8 В (показание вольтметра)
I = 2 А (показание амперметра)
t = 1 с
Q — количество теплоты, выделившейся на резисторе
Когда ток идёт через резистор, тот греется. Сколько теплоты выделится, говорит закон Джоуля–Ленца:
Q = I^2 R t.
Само сопротивление нам не дали, но его можно выразить через закон Ома: R = \dfrac{U}{I}. Подставим это в формулу — один множитель тока сократится:
Q = I^2 \cdot \frac{U}{I} \cdot t = I \cdot U \cdot t.
Приборы идеальные: вольтметр показывает напряжение прямо на резисторе (U = 8 В), а через идеальный вольтметр ток не течёт, поэтому амперметр показывает именно ток резистора (I = 2 А). Считаем:
Q = 2 \cdot 8 \cdot 1 = 16 \text{ Дж}.