1. Ia=1.33A; Uv2=2.66B
2. Uv=2.4B; R2=1.2 Ом; Rобщ=1 Ом
Объяснение:
1. При последовательном соединении ток, текущий через оба резистора (который показывает амперметр) одинаков:
Ia=Uv1/R1=8/6=1.33A
Следовательно, падение напряжения на втором резисторе (напряжение на втором вольтметре) равно:
Uv2=Ia*R2=1.33*2=2.66B
2.Ток текущий через второй амперметр равен:
Ia2=Ia-Ia1=2.4-0.4=2A
При параллельном соединении резисторов напряжение, которое показывает вольтметр (падение напряжения на обоих резисторах) равно:
Uv=Ia1*R1=0.4*6=2.4B;
Отсюда, Сопротивление второго резистора равно:
R2=Uv/Ia2=2.4/2=1.2 Ом;
Следовательно общее сопротивление равно:
Rобщ=(R1*R2)/(R1+R2)=(6*1.2)/(6+1.2)=1 Ом
Количество тепла, отдаваемое нагревательным элементом
Qн = U*I*t, где U=220 В - напряжение, I=5А - сила тока, t =время работы.
Количество тепла, необходимое для нагревания воды
Qв = c*m* (T2-T1), где с=4200 Дж/(кг*град) - удельная теплоемкость воды, T2 = 100°С - конечная температура, T1 =20°С - начальная температура, m= ρ*V - масса воды, ρ=1 кг/л - плотность воды, V=2 л - объем воды.
Поскольку Qн = Qв, то U*I*t=c*m* (T2-T1)=c*ρ*V* (T2-T1), откуда
t=c*ρ*V* (T2-T1)/( U*I)=4200*1*2*80/(220*5)=611c = 6 мин 11 с.
