§53 Ответы на вопросы ГДЗ Перышкин 8 класс (Физика)
- Как можно объяснить нагревание проводника электрическим током?
- По какой формуле можно рассчитать количество теплоты, выделяемое проводником с током?
- Как, пользуясь законом Ома, можно выразить количество теплоты, выделяемое проводником с током, через силу тока, сопротивление проводника и время?
- Как формулируется закон Джоуля—Ленца? Почему он носит такое название?
1. Нагревание проводника электрическим током объясняется тем, что свободные электроны или ионы, движущиеся под действием электрического поля, сталкиваются с частицами вещества проводника и передают им часть своей энергии. В результате внутренняя энергия проводника увеличивается, и он нагревается.
2. Количество теплоты, выделяемое проводником с током, можно рассчитать по формуле:
$$Q=IUt$$
где $$I$$ — сила тока, $$U$$ — напряжение, $$t$$ — время.
3. По закону Ома $$U=IR$$. Подставим это выражение в формулу $$Q=IUt$$:
$$Q=IUt \\ Q=I \cdot IR \cdot t \\ Q=I^2Rt$$
Следовательно, количество теплоты можно выразить через силу тока, сопротивление проводника и время так:
$$Q=I^2Rt$$
4. Закон Джоуля—Ленца формулируется так: количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени:
$$Q=I^2Rt$$
Он носит такое название, потому что был экспериментально открыт независимо друг от друга Джоулем и Ленцем.
