Брусок массой 440 г имеет размеры 20см 5см 20мм . Какова плотность бруска? ответ выразить в кг м , округлив до целых.

Пусть Е = ЭДС1 = ЭДС2

r = r1 = r2 - внутреннее сопротивление источника

R - внешнее сопротивление.

При последовательном соединении

I1 (2r+R) = 2E

I1= 2E/(2r+R)

Выделяемая на R мощность

Р = I1^2* R = 4E^2*R/(2r+R )^2 = 160 (3)

или

160r^2+160rR+40R^2= E^2*R

(1)

При параллельном соединении

I2(R+r/2)= E

I2= E/(R+r/2)

Выделяемая на R мощность

Р = I2^2 * R = E^2* R/(R+r/2)^2= 160

или

40r^2+160rR+160R^2= E^2*R

(2)

Из (1) вычтем (2)

120 r^2 - 120R^2 = 0

или r = R

В третьем случае

I3(R+r) = E

I3 = E / (R+r)

Выделяемая на R мощность

P3 = I3^2*R = E^2*R / (R+r)^2

Зная что r=R

P3= E^2 / 4R

Из (3) при r=R

4E^2/9R = 160

E^2/R = 360

И

Р3 = E^2/4R = 90 Вт

Відповідь:

Перший провідник нагріється більше.

Пояснення:

Згідно з законом Джоуля-Ленца, кількість теплоти провідника зі струмом обчислюється за формулою:

Q = I² * R * t, де:

Якщо з'єднання паралельне, провідники мають однакову напругу: U = U₁ = U₂

За законом Ома: I = U / R

З умови можна зрозуміти, що час нагрівання однаковий: t = t₁ = t₂

Починаємо порівнювати Q₁ і Q₂, підставляючи ці формули:

Q₁  ∨  Q₂

(I₁)² * R₁ * t            ∨    (I₂)² * R₂ * t

(U / R₁)² * R₁ * t     ∨    (U / R₂)² * R₂ * t

(U² / R₁²) * R₁ * t    ∨    (U² / R₂²) * R₂ * t

U² * t / R₁              ∨    U²  * t/ R₂

Отже, нагрівання Q у цьому випадку відрізняється тільки від опору провідника. Ми вивели формулу: чим більший опір, тим менше нагрівання. Тому перший провідник нагріється більше.

#SPJ1