3.1. Якщо електроплитку підключити до мережі зі сталою напругою, то за певний час у ній виділиться кількість теплоти Q. Яку кількість теплоти виділять двi такi самi електроплитки за той самий час, якщо їх підключити до тієї самої мережі та з'єднати: а) послідовно, б) паралельно? 3.2. До джерела постійного струму приеднали два провідники однакових довжини та пло- щі поперечного перерізу. Перший виготовлено з міді, а другий зi сталi. Їх почат- кова температура однакова. Який із провідників за певний час нагріється до вищої температури, якщо їх з'єднати: а) послідовно, б) паралельно?​

Ответ:

Объяснение:

3.1 Кількість теплоти Q, що виділяється в електричній плитці, можна визначити за допомогою закону Джоуля-Ленца:

Q = I^2 * R * t

де I - сила струму, R - опір плитки, t - час роботи плитки.

Для двох однакових електроплиток, підключених до однієї мережі зі сталою напругою, сила струму буде однаковою. Отже, кількість теплоти, виділеної в обох плитках за один і той же час t, буде залежати від взаємного з'єднання плиток - паралельного або послідовного.

а) Підключення плиток послідовно означає, що сила струму, яка протікає через кожну плитку, буде однакова, але напруга розподілиться між плитками. Отже, опір плиток буде збільшуватись, а кількість теплоти, що виділяється в кожній плитці, буде меншою, ніж у випадку з паралельним з'єднанням. Кількість теплоти, яку виділять дві такі плитки за той самий час, буде:

Q1 = I^2 * (R1 + R2) * t

б) Підключення плиток паралельно означає, що напруга на кожній плитці буде однаковою, але сила струму, яка протікає через кожну плитку, буде розділена між ними. Отже, опір кожної плитки буде меншим, ніж у випадку з послідовним з'єднанням, а кількість теплоти, що виділяється в кожній плитці, буде більшою. Кількість теплоти, яку виділять дві такі плитки за той самий час, буде:

Q2 = 2 * I^2 * R * t

3.2 Якщо два провідника однакової довжини та площі поперечного перерізу підключені до джерела постійного струму, то їхній опір буде визначатись матеріалом, з якого вони виготовлені. Опір мідного провідника буде значно меншим, ніж опір сталевого провідника, оскільки мідь є кращим провідником електричного струму.

Якщо провідники з'єднати послідовно, то загальний опір кола буде дорівнювати сумі опорів провідників. Оскільки опір сталевого провідника більший, ніж опір мідного провідника, то сталевий провідник нагріватиметься більше, ніж мідний провідник.

Якщо провідники з'єднати паралельно, то напруга на них буде однакова, але сила струму, що протікає кожним з провідників, буде різною. Оскільки опір сталевого провідника більший, ніж опір мідного провідника, то через сталевий провідник протікатиме менша сила струму, ніж через мідний провідник. Це означає, що сталевий провідник нагріватиметься менше, ніж мідний провідник.

Отже, якщо два провідники однакової довжини та площі поперечного перерізу підключити до джерела постійного струму та з'єднати їх паралельно, то мідний провідник нагріється до вищої температури.