ID: 00017169
Ученик собрал электрическую цепь, состоящую из батарейки (1), реостата (2), ключа (3), амперметра (4) и вольтметра (5). После этого он измерил напряжение на полюсах источника тока и силу тока в цепи при различных положениях ползунка реостата (см. фотографии). По показаниям приборов в двух опытах: U_1 = 3,2 В, I_1 = 0,5 А; U_2 = 2,6 В, I_2 = 1 А. Определите количество теплоты, выделяющееся внутри батарейки за 1 мин во втором опыте.
(см. рисунок)
Источник: Сборник Гиголо
Тепло внутри батарейки выделяется на её внутреннем сопротивлении r: Q=I^2rt. Значит нужно сначала найти r. Для этого используем два опыта и закон Ома для полной цепи.
U=E-Ir. Из двух опытов: 3,2=E-0,5r, 2,6=E-1,0r. Вычитая, 0,6=0,5r, откуда r=1,2 Ом.
За t=1 мин =60 с при I_2=1 А: Q_2=I_2^2rt=1^2\cdot1,2\cdot60=72 Дж.
Ответ: 72 Дж.