Физика

Необходимые формулы для решения задач

 

Работа – произведение силы тока, напряжения и времени, в течение которого протекает электрический ток.

 

Мощность – отношение работы ко времени, в течение которого протекает электрический ток.

Из закона Ома получили эквивалентные формулы.

 

Задача №1

 

 

Условие задачи:

 

«В течение 10 мин по некоторому участку протекает электрический ток, значение которого – 250 мА. Напряжение на этом участке – 4 В. Необходимо определить мощность электрического тока, который выделяется на этом участке, и работу электрического тока, произведенную за это время».

Краткое условие задачи и решение

Дано:	СИ	Решение
t = 10 мин U = 4 В I = 250 мА	600 с 0,25 А	Ответ: А = 600 Дж; Р = 1 Вт
Найти: А – ? Р – ?

Комментарий к решению:

10 минут – это время протекания электрического тока. Напряжение на концах участка цепи – 4 В. Сила тока определяется как 250 мА (миллиамперметры). 1 мА = 0,001 А.

Переведем все значение в интернациональную систему (СИ):

t = 10 мин = 10∙60 с = 600 с;

І = 250 мА = 250∙0,001 А = 0,25 А.

U = 4 В (так как вольт (в системе СИ) – международная единица)

 Первое уравнение – это вычисление работы.

 

Получаем ответ: А=600 Дж.

Существует 2 варианта определения мощности:

1.     Зная, что работа равна 600 Дж, а время протекания тока – 600 с, определяем мощность по формуле, или

2.   

Ответ: А = 600 Дж; Р = 1 Вт

 

Задача №2

 

 

Условие задачи:

 

«Две лампы мощностью 25 Вт и 100 Вт включаем в электрическую цепь под напряжением 220 В. Насколько отличается сила тока в этих лампах?»

Краткое условие и решение задачи:

Дано:	Решение
Р1 = 100 Вт Р2 = 25 Вт U = 220 В	І=I1-I2=0,45-0,11=0,34 [А] Ответ: І=0,34 А
Найти: І – ?

Комментарий к решению:

І означает, что мы должны найти разность сил тока в одной лампе и в другой. Из формулы для вычисления мощности  выражаем силу тока в первой лампе и во второй. Получаем, что в лампе мощностью 100 Вт протекает электрический ток в 0,45 А, в лампе с мощностью 25 Вт сила тока будет 0,11 А. Следовательно, І=0,45-0,11=0,34 А.

Лампа, которая обладает большей мощностью, будет гораздо ярче светить. Это значит, что чем больше электрический ток протекает в цепи, тем ярче будет гореть лампа. Можно заметить, что мощность первой лампы в 4 раза больше второй, тем самым в 4 раза больше и сила тока. Мощность, работа, сила тока, напряжение – величины, которые между собой связаны и характеризуют действие электрического тока.

 

Список литературы

1. Генденштейн Л.Э, Кайдалов А.Б., Кожевников В.Б. / Под ред. Орлова В.А., Ройзена И.И. Физика 8. – М.: Мнемозина.
2. Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
3. Фадеева А.А., Засов А.В., Киселев Д.Ф. Физика 8. – М.: Просвещение.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Electrono.ru (Источник)
2. Utrew.hut.ru (Источник)
3. Stoom.ru (Источник)

 

Домашнее задание

1. П. 50–52, вопросы 1–6 стр. 121, 1–3 стр. 122, задание 26 (1). Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
2. Определите мощность электрического камина, спираль которого имеет сопротивление 500 Ом и потребляет ток 2 А.
3. С помощью каких формул можно определить работу и мощность электрического тока?