Три проволоки одинаковой длины и поперечного сечения, но из разных материалов, подключены в цепь последовательно. Какая из них нагреется больше, если проволока А изготовлена из латуни, проволока Б — из железа, а проволока В — из нихрома?
Сопротивление проволоки определяется по формуле
R=\frac{\rho L}{S} (1)
Поскольку у всех трёх проволок, согласно условию, одинаковы длина и сечение, различие их сопротивлений будет определяться удельным сопротивлением материала проволоки \rho
Из анализа формулы (1) и таблицы следует, что наибольшим сопротивлением будет обладать проволока из нихрома.
Количество теплоты, которое выделится в проводнике за время t определяется формулой:
Q=I^2Rt (2)
где I,\;R,\;t - соответственно сила тока через проводник, сопротивление проводника, время наблюдения.
В последовательной цепи сила тока одинакова для всех элементов цепи. Время наболюдения тоже будет одинаково для всех проволок. Тогда, с учетом изложенных факторов (одинаковых I и t), из анализа формулы (2) можно сделать вывод, что отличие количества теплоты в проволоках определяется величиной сопротивления проволоки. Чем больше сопротивление проволоки, тем больше теплоты выделится.
Ответ: больше всего нагреется нихромовая проволока.
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.