В электрическую цепь последовательно включены два резистора с сопротивлениями R1 = 10 Ом и R2 = 20 Ом. Цепь подключена к источнику постоянного напряжения, при этом сила тока в цепи составляет 2 А. Определите общее количество теплоты, которое выделится на обоих резисторах за 5 минут работы.

Решение:

Пошаговое решение:

1. Определяем общее сопротивление цепи: Так как резисторы соединены последовательно, их сопротивления складываются: \[ R = R_1 + R_2 = 10 \, Ом + 20 \, Ом = 30 \, Ом \]
2. Определяем общее количество теплоты, выделяемое на обоих резисторах за 5 минут: Количество теплоты, выделяемое на резисторе, определяется формулой: \[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \] где: \( I \) - сила тока в цепи, \( R \) - общее сопротивление цепи, \( t \) - время работы. Подставляем значения: \( I = 2 \, A \), \( R = 30 \, Ом \), \( t = 5 \, мин = 300 \, с \) \[ Q = (2 \, A)^2 \cdot 30 \, Ом \cdot 300 \, с = 4 \cdot 30 \cdot 300 = 36000 \, Дж = 36 \, кДж \]

Ответ: 36 кДж