Сила тока в спирали электроплитки мощностью 600 Вт равна 5 А. Чему равно сопротивление спирали?
Дано:
I = 5 А;
P = 600 Вт.
Найти:
R − ?
Решение:
P = UI;
$U = \frac{P}{I}$;
$R = \frac{U}{I} = \frac{\frac{P}{I}}{I} = \frac{P}{I^{2}}$;
$R = \frac{600}{5^{2}} = 24$ Ом.
Ответ: 24 Ом.
Чтобы решить задачу, необходимо применить теоретические основы, связанные с электрическими цепями, мощностью и сопротивлением. Давайте подробно разберем основные формулы и принципы, которые понадобятся.
Мощность в электрической цепи обозначается символом $ P $ и измеряется в ваттах (Вт). Она показывает, какую работу совершает электрический ток за единицу времени. Формула для расчета мощности зависит от известных параметров:
$ I $ — сила тока (А).
Если известны сила тока $ I $ и сопротивление $ R $, можно использовать формулу, основанную на законе Джоуля−Ленца:
$$
P = I^2 \cdot R
$$
где:
$ P $ — мощность (Вт),
$ I $ — сила тока (А),
$ R $ — сопротивление (Ом).
Если известны напряжение $ U $ и сопротивление $ R $, мощность можно найти по формуле:
$$
P = \frac{U^2}{R}
$$
Закон Ома — фундаментальный закон электрических цепей, который связывает напряжение, силу тока и сопротивление:
$$
U = I \cdot R
$$
где:
− $ U $ — напряжение (В),
− $ I $ — сила тока (А),
− $ R $ — сопротивление (Ом).
Сопротивление — это величина, характеризующая способность материала препятствовать прохождению электрического тока. Чем больше сопротивление, тем сложнее току проходить через проводник. Единицей измерения сопротивления является Ом ($ \Omega $).
Для расчета сопротивления можно использовать формулу, полученную из закона Ома:
$$
R = \frac{U}{I}
$$
Если известны мощность $ P $ и сила тока $ I $, сопротивление можно вычислить, используя формулу:
$$
R = \frac{P}{I^2}
$$
Эта формула получается из второго варианта формулы мощности $ P = I^2 \cdot R $.
Таким образом, задача требует применения базовых формул для расчета электрических характеристик, в частности, силы тока, мощности и сопротивления.
Пожауйста, оцените решение