Упр.57.8 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Задача

Спираль электрической плитки при ремонте чуть-чуть укоротили. Изменится ли при этом накал и мощность плитки, если ее включить в сеть электрического тока? Если не изменится, то почему?
1) Сопротивление проводника вычисляется по формуле R=pl/S, где p-удельное сопротивление, значит при уменьшении длины l спирали плитки, ее сопротивление также уменьшается;
2) Сила тока, протекающего через спираль плитки увеличится (так как I=U/R), следовательно накал плитки увеличится;
3) Мощность плитки также увеличится (так как P=UI, а U=const);
Ответ: увеличатся.

Подробный ответ

Сопротивление спирали определяется формулой $$R=\rho \frac{l}{S}$$, где $$\rho$$ — удельное сопротивление, $$l$$ — длина спирали, $$S$$ — площадь поперечного сечения.

Если спираль укоротили, то её длина $$l$$ уменьшилась, значит сопротивление $$R$$ стало меньше.

При постоянном напряжении сети сила тока равна $$I=\frac{U}{R}$$. Так как $$R$$ уменьшилось, ток увеличится.

Мощность плитки:

$$P=UI$$

При неизменном напряжении $$U$$ и увеличении тока $$I$$ мощность тоже увеличится. Из-за большего тока спираль будет нагреваться сильнее, поэтому накал возрастёт.

Кроме того, из-за увеличения тока возрастает вероятность перегрева и перегорания спирали.