Для решения данной задачи воспользуемся законом Джоуля-Ленца и формулой для мощности электрического тока. Закон Джоуля-Ленца утверждает, что количество теплоты, выделившееся в проводнике, равно:
(Q = I^2 * R * t)
где:
(Q) - количество теплоты (в Джоулях),
(I) - сила тока (в Амперах),
(R) - сопротивление (в Омах),
(t) - время (в секундах).
Мощность тока (P) связана с напряжением (U) и силой тока (I) следующим образом:
(P = U * I)
Также мощность можно выразить как энергию, выделяемую в единицу времени:
(P = \frac{Q}{t})
Из этого следует:
(U * I = \frac{Q}{t})
(U = \frac{Q}{I * t})
Теперь подставим известные значения:
(Q = 216 кДж = 216000 Дж)
(I = 4 A)
(t = 7.5 мин = 7.5 * 60 = 450 сек)
(U = \frac{216000}{4 * 450})
(U = \frac{216000}{1800})
(U = 120 В)
Ответ: **3) 120 В**