Присоединиться

Физика·Электричество·8–10 класс

Найдите сопротивление спирали электроплитки (220 В, 5 А) и заряд за 2 минуты

Условие

Спираль электрической плитки включили в сеть с напряжением 220 В, при этом амперметр показал силу тока 5 А. Найдите сопротивление спирали и электрический заряд, который проходит через её поперечное сечение за 2 минуты непрерывной работы.

Ответ

R=44R = 44 Ом, q=600q = 600 Кл

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Выписываем данные и переводим их в СИ

    Из условия: напряжение U=220U = 220 В, сила тока I=5I = 5 А, время работы t=2t = 2 мин.

    Вольты и амперы — уже единицы СИ, а вот минуты надо перевести в секунды:

    t=260=120 сt = 2 \cdot 60 = 120 \text{ с}

    Найти нужно две величины: сопротивление RR и заряд qq. Это две разные формулы, поэтому решаем задачу в два независимых действия.

  2. Шаг 2. Выбираем формулы

    Первая часть — закон Ома для участка цепи:

    I=URR=UII = \frac{U}{R} \quad \Rightarrow \quad R = \frac{U}{I}

    Вторая часть — определение силы тока: сила тока показывает, какой заряд проходит через сечение проводника за единицу времени:

    I=qtq=ItI = \frac{q}{t} \quad \Rightarrow \quad q = I \cdot t

    Обратите внимание: во второй формуле нужно именно время в секундах, иначе заряд получится не в кулонах.

Осталось ещё 3 шага — откроются после входа:

  • Шаг 3. Считаем сопротивление
  • Шаг 4. Считаем заряд
  • Шаг 5. Проверка
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Забыть перевести 2 минуты в секунды и получить q=52=10q = 5 \cdot 2 = 10 Кл вместо 600 Кл.

  • Записать закон Ома «вверх ногами»: R=I/UR = I/U — тогда получится 0,023 вместо 44 Ом. Сопротивление всегда делят «напряжение на ток».

  • Считать, что сопротивление зависит от того, какой ток пропустили: при неизменной температуре RR определяется материалом и размерами спирали, а формула R=U/IR = U/I — лишь способ его измерить.

Другие задачи по теме «Электричество»