Global EE

Постоянный Ток — Задание ЕГЭ по физике №00010314

Задание №35. Теоретические Вопросы

Постоянный Ток

№2. Задание без номера

ID: 00010314

Какая формула выражает основной закон Джоуля — Ленца?

 

1) $Q=I^2Rt$

2) $Q=\dfrac{I^2t}{R}$

3) $Q=UI$

4) $Q=IRt$

В ответе укажите номер правильного варианта.

Решение

Закон Джоуля — Ленца говорит, сколько теплоты выделяется в проводнике, по которому идёт ток: количество теплоты равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени. $$Q=I^2Rt$$ Верен вариант 1.

Формулу легко получить самому. Работа тока на участке цепи равна $A=UIt$. По закону Ома $U=IR$. Подставляем: $A=IR\cdot I\cdot t=I^2Rt$. В неподвижном проводнике вся эта работа превращается в тепло.

Вариант 2: сопротивление оказалось в знаменателе. Тогда при одном и том же токе проводник с большим сопротивлением грелся бы слабее. На деле наоборот: спираль лампы и подводящие провода соединены последовательно, ток в них одинаковый, а раскаляется именно спираль, у которой сопротивление намного больше.

Вариант 3: произведение $UI$ — это мощность тока, она измеряется в ваттах. Чтобы получить энергию, мощность нужно умножить на время.

Вариант 4: $IRt=Ut$ — вольт, умноженный на секунду. Это не джоуль: не хватает ещё одного множителя — силы тока.

Ответ

1
Другие задания по теме «Постоянный Ток» (8)