По электрической цепи сопротивлением 20 Ом, течёт ток равный 5А в течение 3,5 минут. Найти работу и...

Для решения задачи о работе и мощности электрической цепи, нам понадобятся основные формулы из физики.

1. Формула для работы электрического тока (работа электрической цепи):

   [ A = U \cdot I \cdot t ]

   где:

   • ( A ) — работа (в джоулях, Дж),
   • ( U ) — напряжение (в вольтах, В),
   • ( I ) — сила тока (в амперах, А),
   • ( t ) — время (в секундах, с).

   Однако, у нас нет значения напряжения ( U ), но мы можем вычислить его, используя закон Ома:

   [ U = I \cdot R ]

   где:

   • ( R ) — сопротивление (в омах, Ом).

   Подставим значение ( U ) в формулу для работы:

   [ A = I^2 \cdot R \cdot t ]

2. Формула для мощности электрической цепи:

   [ P = U \cdot I ]

   Подставляя ( U = I \cdot R ), получаем:

   [ P = I^2 \cdot R ]

Теперь подставим известные значения:

• ( R = 20 \, \text{Ом} ),
• ( I = 5 \, \text{А} ),
• ( t = 3,5 \, \text{минуты} = 3,5 \times 60 = 210 \, \text{с} ).

Вычисление работы:

[ A = I^2 \cdot R \cdot t = 5^2 \cdot 20 \cdot 210 = 25 \cdot 20 \cdot 210 ]

[ A = 500 \cdot 210 = 105000 \, \text{Дж} ]

Вычисление мощности:

[ P = I^2 \cdot R = 5^2 \cdot 20 = 25 \cdot 20 = 500 \, \text{Вт} ]

Итак, работа, выполненная электрической цепью, составляет 105000 Дж, а мощность цепи равна 500 Вт.

Для нахождения работы, совершенной электрической цепью, необходимо воспользоваться формулой: работа = сила тока напряжение время. Сначала найдем напряжение в цепи, используя закон Ома: U = I R, где U - напряжение, I - сила тока, R - сопротивление. U = 5А 20 Ом = 100 В.

Теперь найдем работу: работа = 5А 100 В 3,5 минут = 1750 Дж.

Для нахождения мощности электрической цепи воспользуемся формулой: мощность = напряжение сила тока. Мощность = 100 В 5А = 500 Вт.

Таким образом, работа, совершенная электрической цепью за 3,5 минуты, составит 1750 Дж, а мощность цепи равна 500 Вт.