ID: 00040524
Источник: ФИПИ
Собираем установку. Последовательно соединяем источник тока, ключ, реостат, амперметр и резистор $R_1$. Вольтметр подключаем параллельно резистору $R_1$ — прямо к его выводам. Замыкаем ключ и ползунком реостата выставляем по амперметру силу тока $0{,}5$ А.
Что такое работа тока. Электрический ток, проходя через резистор, совершает работу — превращает энергию источника в тепло, из-за чего резистор нагревается. Чем больше напряжение на резисторе, чем сильнее ток и чем дольше он идёт, тем больше эта работа. Отсюда и вид формулы.
Формула. $A = U I t$, где $U$ — напряжение на резисторе, $I$ — сила тока в нём, $t$ — время работы тока.
Измерения. Силу тока задаём реостатом и записываем с погрешностью амперметра: $I = (0{,}50 \pm 0{,}02)$ А. Напряжение снимаем с вольтметра: $U = (U \pm 0{,}1)$ В. Время брать не нужно измерять — оно дано в условии, но его обязательно надо перевести в секунды: $t = 5$ мин $= 5 \cdot 60 = 300$ с. Если оставить минуты, ответ будет в 60 раз меньше нужного.
Расчёт. Перемножаем три величины. Пусть вольтметр показал $2{,}0$ В: $A = 2{,}0 \cdot 0{,}5 \cdot 300 = 300$ Дж. Работа тока измеряется в джоулях (Дж).