Дано: E = 24 В (ЭДС источника) r = 2 Ом (внутреннее сопротивление) t = 5 мин = 300 с I = 2 А (сила тока в цепи)
Найти: Q - количество теплоты, выделившееся в нагревателе
Решение:
Количество теплоты, выделившееся в нагревателе (внешней цепи), выражается формулой: Q = I^2 * R * t
Необходимо найти сопротивление нагревателя (R). Воспользуемся законом Ома для полной цепи: I = E / (R + r)
Выразим отсюда R: R+r= E/I R=E/I - r
Подставим значения: R = 24 В / 2 A - 2 Ом = 12 Ом - 2 Ом = 10 Ом
Теперь можно рассчитать количество теплоты: Q = I^2 * R * t Q = (2 A)^2 * 10 Ом * 300 с = 4 * 10 * 300 Дж = 12000 Дж = 12 кДж
Ответ: Q = 12 кДж