Параграф 44 ГДЗ Перышкин Иванов 8 класс (Физика)
A = Uq
A – работа электрического тока на участке
U – напряжение на участке цепи
q – электрический заряд, прошедший через участок цепи
2. Какие единицы работы электрического тока вы знаете?
Единицей работы является Джоуль.
3. Какими приборами измеряют работу электрического тока?
Электрическими счетчиками
4. Как рассчитать мощность электрического тока?
Мощность электрического тока равна произведению напряжения и силы тока в цепи.
5. Какова единица мощности электрического тока?
Мощность измеряют в ваттах.
Упражнение 36.
1. Чему равна работа, совершённая электрическим током за 5 мин в резисторе, рассчитанном на напряжение 24 В? Сила тока в резисторе 2 А.
Решение:
A = UIt=24*2*300=14400 Дж
Ответ: 14400 Дж
2. Определите мощность тока в электрической лампе, если при напряжении 5 В сила тока в ней 100 мА.
Решение:
Р = UI=5*100=500 мВт
Ответ: 14400 Дж
3. Определите работу электрического тока, совершённую за 30 мин электрической плиткой мощностью 660 Вт.
Решение:
A = UIt=Рt=660*1800=1188000 Дж=1,19 МДж
Ответ: 1,19 МДж
4. Электрический паяльник мощностью 120 Вт рассчитан на напряжение 220 В. Найдите силу тока в обмотке паяльника и её сопротивление.
Решение:
P = UI
I=P/U=120/220=0.55 A
I=U/R
R=U/I=220/0.55=400 Ом
Ответ: 0.55 A, 400 Ом
5. Электрическая печь, сопротивление которой 100 Ом, рассчитана на силу тока 2 А. Определите потребляемую электроэнергию за 4 ч непрерывной работы печи.
Решение:
Q=I^2 Rt=4*100*14400=5760000 Дж=5,76 МДж
Ответ: 5,76 МДж
6. Используя рисунок нас. 159, вычислите сопротивление кондиционера, включённого в городскую сеть с напряжением 220 В.
Решение:
P = UI
I=P/U=800/220=3,64 A
I=U/R
R=U/I=220/3,64=60,5 Ом
Ответ: 3,64 A, 60,5 Ом
7*. Две лампы рассчитаны на напряжение 220 В каждая и потребляют мощности 25 и 40 Вт. Какую мощность будут потреблять эти лампы, если их включить в цепь с напряжением 220 В: а) последовательно; б)параллельно?
Решение:
P = I2R
А) последовательное соединение
1/P=1/P1 +1/P2 =1/25+1/40=0.065 1/Вт
Р=1/0,065=15,38 Вт
Б) параллельное соединение
Р = Р1+Р2 = 25+40=65 Вт
Ответ: 15,4 Вт,65 Вт
Вопросы
1. Работа электрического тока на участке цепи определяется по формуле $$A=Uq.$$
Здесь $$A$$ — работа электрического тока на участке цепи, $$U$$ — напряжение на участке цепи, $$q$$ — электрический заряд, прошедший через участок цепи.
2. Единица работы электрического тока — джоуль ($$1\ \text{Дж}$$).
3. Работу электрического тока измеряют электрическими счётчиками.
4. Мощность электрического тока равна произведению напряжения на силу тока:
$$P=UI.$$
5. Единица мощности электрического тока — ватт ($$1\ \text{Вт}$$).
Упражнение 36
1.
$$ t=5\ \text{мин}=300\ \text{с} \\ U=24\ \text{В} \\ I=2\ \text{А} $$
$$ A=UIt=24\cdot 2\cdot 300=14400\ \text{Дж} $$
Ответ: $$14400\ \text{Дж}$$.
2.
$$ U=5\ \text{В} \\ I=100\ \text{мА}=0{,}1\ \text{А} $$
$$ P=UI=5\cdot 0{,}1=0{,}5\ \text{Вт}=500\ \text{мВт} $$
Ответ: $$0{,}5\ \text{Вт}$$.
3.
$$ t=30\ \text{мин}=1800\ \text{с} \\ P=660\ \text{Вт} $$
$$ A=Pt=660\cdot 1800=1188000\ \text{Дж}=1{,}188\ \text{МДж}\approx 1{,}19\ \text{МДж} $$
Ответ: $$1{,}19\ \text{МДж}$$.
4.
$$ P=120\ \text{Вт} \\ U=220\ \text{В} $$
Найдём силу тока:
$$ P=UI,\qquad I=\frac{P}{U}=\frac{120}{220}\approx 0{,}55\ \text{А} $$
Найдём сопротивление:
$$ R=\frac{U}{I}=\frac{220}{0{,}55}=400\ \Omega $$
Ответ: $$0{,}55\ \text{А},\ 400\ \Omega$$.
5.
$$ R=100\ \Omega \\ I=2\ \text{А} \\ t=4\ \text{ч}=14400\ \text{с} $$
Потребляемая электроэнергия:
$$ A=I^2Rt=2^2\cdot 100\cdot 14400=5760000\ \text{Дж}=5{,}76\ \text{МДж} $$
Ответ: $$5{,}76\ \text{МДж}$$.
6.
По рисунку мощность кондиционера $$P=800\ \text{Вт}$$, напряжение сети $$U=220\ \text{В}$$.
Найдём силу тока:
$$ I=\frac{P}{U}=\frac{800}{220}\approx 3{,}64\ \text{А} $$
Найдём сопротивление:
$$ R=\frac{U}{I}=\frac{220}{3{,}64}\approx 60{,}5\ \Omega $$
Ответ: $$3{,}64\ \text{А},\ 60{,}5\ \Omega$$.
7.
Сначала найдём сопротивления ламп по их номинальным данным:
$$ R_1=\frac{U^2}{P_1}=\frac{220^2}{25}=1936\ \Omega,\qquad R_2=\frac{U^2}{P_2}=\frac{220^2}{40}=1210\ \Omega $$
а) Последовательное соединение.
При последовательном соединении ток одинаков в обеих лампах, а общее сопротивление:
$$ R=R_1+R_2=1936+1210=3146\ \Omega $$
Тогда мощность цепи:
$$ P=\frac{U^2}{R}=\frac{220^2}{3146}\approx 15{,}4\ \text{Вт} $$
б) Параллельное соединение.
При параллельном соединении каждая лампа работает при напряжении $$220\ \text{В}$$, поэтому общая мощность равна сумме мощностей:
$$ P=P_1+P_2=25+40=65\ \text{Вт} $$
Ответ: а) $$15{,}4\ \text{Вт}$$; б) $$65\ \text{Вт}$$.
