Упражнение 37

Физика А.В. Перышкин

1.Какое количество теплоты выделится за 30 мин проволочной спиралью сопротивлением 20 Ом при силе тока 5 А?

2. С какой целью провода в местах соединения не просто скручивают, а ещё и спаивают? Ответ обоснуйте.

Провода в места соединения не просто скручивают, а еще и спаивают, чтобы увеличить площадь соприкосновения проводников, чтобы не увеличилось сопротивление в месте контакта, и не произошел перегрев и разрыв цепи.

 

3. Спираль нагревательного прибора — рефлектора при помощи шнура и вилки соединяется с розеткой. Шнур состоит из проводов, подводящих ток к спирали, покрытых изоляцией. Спираль и провода соединены последовательно. Как распределяется подаваемое от сети напряжение между проводами и спиралью? Почему спираль раскаляется, а провода почти не нагреваются? Какими особенностями устройства спирали и проводов достигается эта разница?

Спираль и подводящие провода последова­тельно включены в сеть, но из-за того, что про­водники у них имеют различные сопротивления, как вследствие материалов, так и площадей сече­ния и длины, напряжение распределяется большей частью на спираль, и значительно меньшей — на провода. Ток, протекающий по проводам и спирали один и тот же вследствие последовательного соеди­нения, но сопротивление очень сильно отличается, а согласно закону Джоуля-Ленца количество теп­лоты пропорционально сопротивлению, вот поэтому спираль нагревается докрасна, а подводящие про­вода — очень слабо

4. В цепь источника тока включены последовательно три проволоки одинакового сечения и длины: медная, стальная и никелиновая. Какая из них больше нагреется? Ответ обоснуйте и по возможности проверьте в классе на опыте.

Если последовательно включить в цепь три проволоки одинакового сечения и длины, но из разных материалов, сильнее всего нагреется та, удельное сопротивление которой наибольшее, зна­чит самая нагретая будет из никелина, а наименее нагрета — медная, между ними — стальная (же­лезная).