Какое количество теплоты выделится в реостате, сопротивление которого 12 Ом, если он находится под напряжением 10 В в течение 1 часа?

Дано:

• Сопротивление реостата: $R = 12$ Ом.

• Напряжение: $U = 10$ В.

• Время работы: $t = 1$ час = $3600$ с.

Найти: количество теплоты $Q$, выделившееся в реостате.

Решение

Для определения количества теплоты, выделяемого электрическим током в проводнике, воспользуемся законом Джоуля — Ленца:

Так как сила тока неизвестна, используем закон Ома:

Подставив это выражение в формулу закона Джоуля — Ленца, получим:

Теперь подставим известные значения:

Переведём джоули в килоджоули:

Ответ:

В реостате сопротивлением 12 Ом при напряжении 10 В за 1 час выделится 30 000 Дж, или 30 кДж, теплоты.