Question

Резисторы сопротивлением 300 Ом и 100 Ом включены в цепь последовательно. За некоторое время в первом резисторе выделяется количество теплоты, равное 21 кДж. Какое количество теплоты выделится за это же время во втором резисторе?

Answer 1

Дано:  
R1 = 300 Ом (сопротивление первого резистора)  
R2 = 100 Ом (сопротивление второго резистора)  
Q1 = 21 кДж = 21000 Дж (количество теплоты, выделившееся в первом резисторе)

Найти:  
Q2 (количество теплоты, выделившееся во втором резисторе)

Решение:

1. В цепи, где резисторы включены последовательно, ток I одинаков во всех резисторах. Количество теплоты, выделяющееся в резисторе, можно выразить через силу тока:
Q = I^2 * R * t.

2. Для обоих резисторов справедливо:
Q1 = I^2 * R1 * t и Q2 = I^2 * R2 * t.

3. Мы можем выразить отношение количества теплоты через сопротивления резисторов:
Q1 / Q2 = R1 / R2.

4. Подставим известные значения:
21000 Дж / Q2 = 300 Ом / 100 Ом.

5. Упрощаем отношение:
21000 Дж / Q2 = 3.

6. Теперь найдем Q2:
Q2 = 21000 Дж / 3 = 7000 Дж.

Ответ:  
Количество теплоты, выделившееся во втором резисторе, равно 7000 Дж.