Какую работу совершает электрический ток в спирали электрочайника за 20 мин

Обновлено: 19.05.2024

1.Определите количество теплоты, выделяемое стальной спиралью длиной 50 см и поперечным сечением 0,5 мм за 15 минут при силе тока 2А.

2. Какую мощность развивает электродвигатель при силе тока в цепи 4 А и сопротивлении цепи 55 Ом. Какую работу совершает при этом электрический ток за 10 минут?

3.За какое время электрический фен выделит 600 Дж теплоты, если напряжение 20 В, а сила тока 2 А.

4. Два проводника соединены сначала последовательно, а затем параллельно в цепь напряжением 36 В. Сопротивления проводников одинаковы и равны по 6 Ом каждый. Определите мощность тока в каждом случае, и сравните в каком случае выделится большая мощность и во сколько раз.

5.Определите мощность электрочайника, нагревающего

1,7 л воды от 20 0 до 100 0 за 5 минут.

1.Найти работу электрического тока, совершаемую электродвигателем стиральной машины за 15 минут, если напряжение в сети 220 В и сила тока равна 6 А. Определите сопротивление обмотки электродвигателя.

2.Определите мощность тока в лампочке фонарика при напряжении 4 В и силе тока 100 мА.

3.Вычислите количество теплоты, выделяемое спиралью электрического утюга за 10 минут работы при напряжении 220 В при силе тока 6 А.

4. Две лампочки соединяют сначала последовательно, а затем параллельно в цепь с напряжением 24 В. Сопротивления лампочек равны по 5 Ом. Определите и сравните мощности этих лампочек в каждом случае.

5. На сколько градусов можно нагреть кипятильником воду объемом 6 л за 5 минут при напряжении 220 В и

силе тока 5 А. Потерями энергии пренебречь.

2. Какую мощность развивает электродвигатель при силе тока в цепи 4 А и сопротивлении 55 Ом. Какую работу совершает при этом ток за 10 минут?

3.За какое время электрический фен выделит 600 Дж теплоты, если напряжение в 220 В, а сила тока 2 А.

5.Определите мощность электрочайника, нагревающего

1,7 л воды от 20 до 100 градусов по Цельсию за 5 минут.

2.Определите мощность тока в лампочке фонарика при напряжении 4 В и силе тока 100 мА.

5. На сколько градусов можно нагреть кипятильником воду объемом 6 л за 5 минут при напряжении 220 В и

силе тока 5 А. Потерями энергии пренебречь.

3.За какое время электрический фен выделит 600 Дж теплоты, если напряжение 20 В, а сила тока 2 А.

5.Определите мощность электрочайника, нагревающего

1,7 л воды от 20 0 до 100 0 за 5 минут.

2.Определите мощность тока в лампочке фонарика при напряжении 4 В и силе тока 100 мА.

5. На сколько градусов можно нагреть кипятильником воду объемом 6 л за 5 минут при напряжении 220 В и

силе тока 5 А. Потерями энергии пренебречь.

-75%

Определите мощность тока в электрический лампе, включенной в сеть напряжением 326 кВ, если известно, что сопротивление нити накала лампы 2225 Ом. Какой сила ток течет по нити накала?
Чему равна работа, совершенная электрическим током за 600с в резисторе, рассчитанном на напряжение 974 В? Сила тока в резисторе 22 мА.
Какое количество теплоты выделится в проводнике сопротивлением 55 МОм за 997 с, если включить в сеть с напряжением 3 кВ?
Рассчитайте сопротивление электрической плитки, если она при силе тока 0,445 А за 77 мин потребляет 666 кДж энергии.
За какое время на электроплитке можно нагреть до кипения 17000 гр. молока, взятого при температуре , если при напряжении 500 кВ сила тока в ней равна 0,49 А? Потерями энергии пренебречь. ( ; )

Через поперечное сечение проводника прошёл заряд равный 80000 Кл за время 50 минут. Напряжение на участке цепи равно 25 кВ. Какую работу совершил электрический ток
Мощность электрической цепи 230 Вт, сила тока 16 А. Найти напряжение в электрической цепи.
Какое количество теплоты выделится в реостате сопротивлением 5022 Ом за 21 мин при силе тока в цепи 22 А?
При напряжении 2211 В в лампочке в течении 42 мин выделено 13,4 кДж энергии. Определите сопротивление нити лампы.
На сколько градусов можно нагреть кипятильником воду объемом 6 л за 5 минут при напряжении 220 В и силе тока 5 А. Потерями энергии пренебречь. ( )

Какое теплоты выделит за 10 мин проволочная спираль сопротивлением 40 Ом, если тока в ней 1 мА?
При напряжении 450 кВ сила тока в электродвигателе 90 мА. Определите мощность тока в обмотке электродвигателя и его сопротивление.
Какой расход энергии за 40 мин в автомобильной электрической лампочке, рассчитанной на напряжение 120 кВ при силе тока 66 А?
За 5мин электрический утюг выделит количество теплоты 94009 Дж, найдите силу тока, если напряжение в сети равна 220 кВ.
За какое время можно с помощью электрического кипятильника мощностью 500 Вт нагреть 500 г спирта в стакане от 20 до 78 ? ( )

Какую работу совершит ток в электродвигателе за 1 ч, если при напряжении 220 В сила тока в ней 0,2 А.
Определите мощность тока в электрической лампочке, если при напряжении 5 МВ сила тока в цепи 100 мА?
Какое количество теплоты выделится в реостате сопротивлением 50 Ом за 23 мин при силе тока в цепи 25 А?
За 9 мин электрический утюг выделит количество теплоты 949 Дж, найдите напряжение, если сила тока в спирали 15 А.
Определите мощность электрического чайника, если за 64 мин в нем 2 т воды нагревается от 20 до 80 ℃ . Потерями энергии пренебречь. ( )

Какое количество теплоты выделится при за 20 мин в резисторе сопротивлением 100 Ом, включенном в сеть с напряжением 820 В?
Электропаяльник мощностью 317 Вт рассчитан на напряжение 491 кВ. Определите силу тока в обмотке паяльника и её сопротивление.
Какую работу совершает ток в электродвигателе за 25 м, если напряжении 992 В сила тока в двигателе равна 9,2 А?
За 7 мин электрический утюг выделит количество теплоты 94229 Дж, найдите силу тока, если напряжение в сети равна 220 В.
Электрический кипятильник со спиралью сопротивлением 650 Ом поместили в сосуд, содержащий 0,4 т воды, и включили в сеть с напряжением 630 В. Определите, на сколько градусов нагрелась вода за 78 сек. ( )

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Конспект урока физики в 8 классе по теме "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля - Ленца"

Предлагаю конспект урока по развитию информационной и коммуникационной компетентностей учащихся посредством работы с технологической картой учащегося, работы друг с другом, с учителем, с учебником. Не.

Методическая разработка открытого урока в 8 классе по теме "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца".

Методическая разработка открытого урока в 8 классе по теме "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца".

Методическая разработка урока физики в 8 классе "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца".

Методическая разработка урока физики в 8 классе "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца" с презентацией (Учебник физики в 8 классе авторов А.В.Перышки, Н.А.Роди.

Разработка урока "нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца ", 8 класс

Урок физики в 8 классе по учебнику А.В. Перышкина с использованием ЭОР.

Разработка урока "Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца", 8 класс

Урок физики в 8 классе по учебнику А.В. Перышкина с презентацией.

Открытый урок в 8 классе Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля-Ленца

Модульный урок-презентация по физике в 8 классе. Учебник А.В. Пёрышкин Физика 8, § 53.

1. Электрический ток, проходя по цепи, производит разные действия: тепловое, механическое, химическое, магнитное. При этом электрическое поле совершает работу, и электрическая энергия превращается в другие виды энергии: во внутреннюю, механическую, энергию магнитного поля и пр.

Как было показано, напряжение \( (U) \) на участке цепи равно отношению работы \( (F) \) , совершаемой при перемещении электрического заряда \( (q) \) на этом участке, к заряду: \( U=A/q \) . Отсюда \( A=qU \) . Поскольку заряд равен произведению силы тока \( (I) \) и времени \( (t) \) \( q=It \) , то \( A=IUt \) , т.е. работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на этом участке, силы тока и времени, в течение которого совершается работа.

Единицей работы является джоуль (1 Дж). Эту единицу можно выразить через электрические единицы:

\( [A] \) = 1 Дж = 1 В · 1 А · 1 с

Для измерения работы используют три измерительных прибора: амперметр, вольтметр и часы, однако, в реальной жизни для измерения работы электрического тока используют счётчики электрической энергии.

Если нужно найти работу тока, но при этом сила тока или напряжение неизвестны, то можно воспользоваться законом Ома, выразить неизвестные величины и рассчитать работу по формулам: \( A=\fract \) или \( A=I^2Rt \) .

2. Мощность электрического тока равна отношению работы ко времени, за которое она совершена: \( P=A/t \) или \( P=IUt/t \) ; \( P=IU \) , т.е. мощность электрического тока равна произведению напряжения и силы тока в цепи.

Единицей мощности является ватт (1 Вт): \( [P]=[I]\cdot[U] \) ; \( [P] \) = 1 А · 1 В = 1 Вт.

Используя закон Ома, можно получить другие формулы для расчета мощности тока: \( P=\frac;P=I^2R \) .

Значение мощности электрического тока в проводнике можно определить с помощью амперметра и вольтметра, измерив соответственно силу тока и напряжение. Можно для измерения мощности использовать специальный прибор, называемый ваттметром, в котором объединены амперметр и вольтметр.

3. При прохождении электрического тока по проводнику он нагревается. Это происходит потому, что перемещающиеся под действием электрического поля свободные электроны в металлах и ионы в растворах электролитов сталкиваются с молекулами или атомами проводников и передают им свою энергию. Таким образом, при совершении током работы увеличивается внутренняя энергия проводника, в нём выделяется некоторое количество теплоты, равное работе тока, и проводник нагревается: \( Q=A \) или \( Q=IUt \) . Учитывая, что \( U=IR \) , \( Q=I^2Rt \) .

Количество теплоты, выделяющееся при прохождении тока но проводнику, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени.

Этот закон называют законом Джоуля-Ленца.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть 1

1. Силу тока в проводнике увеличили в 2 раза. Как изменится количество теплоты, выделяющееся в нём за единицу времени, при неизменном сопротивлении проводника?

1) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 2 раза
4) уменьшится в 4 раза

2. Длину спирали электроплитки уменьшили в 2 раза. Как изменится количество теплоты, выделяющееся в спирали за единицу времени, при неизменном напряжении сети?

1) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 2 раза
4) уменьшится в 4 раза

3. Сопротивления резистор \( R_1 \) в четыре раза меньше сопротивления резистора \( R_2 \) . Работа тока в резисторе 2

1) в 4 раза больше, чем в резисторе 1
2) в 16 раз больше, чем в резисторе 1
3) в 4 раза меньше, чем в резисторе 1
4) в 16 раз меньше, чем в резисторе 1

4. Сопротивление резистора \( R_1 \) в 3 раза больше сопротивления резистора \( R_2 \) . Количество теплоты, которое выделится в резисторе 1

1) в 3 раза больше, чем в резисторе 2
2) в 9 раз больше, чем в резисторе 2
3) в 3 раза меньше, чем в резисторе 2
4) в 9 раз меньше, чем в резисторе 2

5. Цепь собрана из источника тока, лампочки и тонкой железной проволоки, соединенных последовательно. Лампочка станет гореть ярче, если

1) проволоку заменить на более тонкую железную
2) уменьшить длину проволоки
3) поменять местами проволоку и лампочку
4) железную проволоку заменить на нихромовую

6. На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения напряжения на концах двух проводников (1) и (2) одинакового сопротивления. Сравните значения работы тока \( A_1 \) и \( A_2 \) в этих проводниках за одно и то же время.

1) \( A_1=A_2 \)
2) \( A_1=3A_2 \)
3) \( 9A_1=A_2 \)
4) \( 3A_1=A_2 \)

7. На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения силы тока в двух проводниках (1) и (2) одинакового сопротивления. Сравните значения работы тока \( A_1 \) и \( A_2 \) в этих проводниках за одно и то же время.

1) \( A_1=A_2 \)
2) \( A_1=3A_2 \)
3) \( 9A_1=A_2 \)
4) \( 3A_1=A_2 \)

8. Если в люстре для освещения помещения использовать лампы мощностью 60 и 100 Вт, то

А. Большая сила тока будет в лампе мощностью 100 Вт.
Б. Большее сопротивление имеет лампа мощностью 60 Вт.

Верным(-и) является(-ются) утверждение(-я)

1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б

9. Электрическая плитка, подключённая к источнику постоянного тока, за 120 с потребляет 108 кДж энергии. Чему равна сила тока в спирали плитки, если её сопротивление 25 Ом?

1) 36 А
2) 6 А
3) 2,16 А
4) 1,5 А

10. Электрическая плитка при силе тока 5 А потребляет 1000 кДж энергии. Чему равно время прохождения тока по спирали плитки, если её сопротивление 20 Ом?

1) 10000 с
2) 2000 с
3) 10 с
4) 2 с

11. Никелиновую спираль электроплитки заменили на нихромовую такой же длины и площади поперечного сечения. Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями при включении плитки в электрическую сеть. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
A) электрическое сопротивление спирали
Б) сила электрического тока в спирали
B) мощность электрического тока, потребляемая плиткой

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась

12. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) работа тока
Б) сила тока
B) мощность тока

Часть 2

13. Нагреватель включён последовательно с реостатом сопротивлением 7,5 Ом в сеть с напряжением 220 В. Каково сопротивление нагревателя, если мощность электрического тока в реостате составляет 480 Вт?

Электрический чайник – очень удобный прибор, помогающий получить кипяток в кратчайшие сроки. Чайник есть практически в каждой семье, и люди оценили преимущества его использования. Но наряду с удобством, появляется вопрос: сколько потребляет чайник, не является ли он источником очень большого расхода электроэнергии, можно ли пользоваться этим прибором и экономить.

Потребление

Чтобы разобраться, какую мощность потребляет нагреватель электрического чайника, произвести необходимые расчеты, следует учесть, что электрочайники бывают разные. По этой причине расходы на потребление энергии будут разниться.

потребляемая мощность чайника – показатель, разграничивающий модели между собой;
литраж – максимальный объем жидкости, который прибор доводит до кипения за раз.

Два упомянутых аспекта влияют на количество потребленного электричества. Чем выше мощность электрического чайника, тем большее количество электрической энергии тратится. Чем большего объем, тем больше времени необходимо затратить на доведения воды до нужной температуры. Чтобы узнать, много ли потребляется электричества, нужно знать какова у чайника мощность потребления.

Возьмем за пример типичный электрочайник мощностью две тысячи ватт. Это значит, что за час работы он потратит два киловатта. За минуту прибор расходует тридцать три ватта, но для закипания воды требуется около четырех минут. Значит, потратиться сто тридцать три ватта. Дальнейшие расчеты зависят от интенсивности использования чайника. Кто-то пьет чай пару раз в день, кто-то кипятит воду каждый час. Если взять за пример, что в сутки чайник используется семь раз, за один день потратится девятьсот тридцать три ватта.

Определить потребляемую чайником мощность несложно.

Чтобы рассчитать, сколько потребляет электрочайник, имеющийся на вашей кухне, произведите такие подсчеты:

в паспорте прибора указана мощность чайника, также информация может располагаться на корпусе прибора;
произведите расчеты времени закипания чайника;
умножьте получившееся число на количество раз кипячения воды;
таким же образом узнаем расходы за месяц, умножив получившиеся результаты на количество дней в месяце.

Мощности современного чайника варьируются в промежутке от семисот до трех тысяч ватт. Кроме этой характеристики прибора, важно понимать, что расход зависит от множества факторов:

объема прибора;
материала корпуса;
количество воды;
разновидности нагревательного элемента;
химического состава воды.

Нагревательный элемент оказывает непосредственное влияние на показатели. На рынке производители представляют чайники с двумя вариантами тэнов:

Читайте также: