Изготовлены два типа нагревательных элементов в виде проволочных катушек с одинаковым числом витков?

Физика | 5 - 9 классы

Изготовлены два типа нагревательных элементов в виде проволочных катушек с одинаковым числом витков.

В нагревателе первого типа провод намотан на каркас с треугольным поперечным сечением, а в нагревателе второго типа - на каркас квадратного сечения.

Площади поперечных сечений каркасов одинаковы.

Нагревательные элементы поочередно подключают к источнику напряжения U.

При этом мощность на нагревательном элементе рассчитывается по формуле P = U ^ 2 / R, где R - сопротивление нагревательного элемента.

Мощность нагревателя какого типа (с каркасом треугольного или квадратного сечения) больше?

Ответить на вопрос
Ответы (1)
Nataxa1997 24 окт. 2020 г., 01:22:13

Изготовлены два типа нагревательных элементов в виде проволочных катушек с одинаковым числом витков.

В нагревателе первого типа провод намотан на каркас с треугольным поперечным сечением, а в нагревателе второго типа - на каркас квадратного сечения.

Площади поперечных сечений каркасов одинаковы.

Нагревательные элементы поочередно подключают к источнику напряжения U.

При этом мощность на нагревательном элементе рассчитывается по формуле P = U ^ 2 / R, где R - сопротивление нагревательного элемента.

Мощность нагревателя какого типа (с каркасом треугольного или квадратного сечения) больше?

Решение

В данной задаче необходимо определить какое из сопротивлений больше, на треугольном каркасе или на квадратном.

Сопротивление двух проводников из одинакового материала и одинакового сечения зависит только от длины проводника.

Какого длина больше - того и сопротивление больше.

Из данной формулы мы видим, что зависимость от сопротивления - обратная.

Т. е.

Чем больше сопротивление, тем меньше мощность.

Длину проводника мы можем определить из периметров фигур (треугольника и квадрата).

Чей периметр больше, того длина проводника больше, значит сопротивление того проводника больше, а значит мощность на нагревательном элементе меньше.

Учитывая, что площади поперечных сечений квадрата и треугольника равны, значит

Sкв = а ^ 2

Sтр = а * в / 2 (рассмотрим площадь прямоугольного треугольника)

т.

Е. а * в / 2 = а ^ 2

а * в = 2 * а ^ 2

в = 2 * a

Ркв = 4 * а

Ртр = а + в + с = а + 2 * а + (а ^ 2 + (2 * a) ^ 2) ^ 0.

5 = 3 * a + a * (5 ^ 0.

5)

(5 ^ 0.

5 - означает КОРЕНЬ КВАДРАТНЫЙ из 5)

(5 ^ 0.

5)> ; 1 - - - > ; 3 * a + a * 5 ^ 0.

5 > ; 4 * a - - - > ; Ртр > ; Ркв

Мы видим, что две фигуры (квадрат и треугольник) с одинаковым поперечным сечением имеют разные периметры.

И мы также видим, что периметр треугольника в данном случае больше периметра квадрата на величину :

(3 * a + a * 5 ^ 0.

5) - 4 * а = 1, 24 * а

А значит

длина проволоки на треугольном каркасе будет больше, из этого следует, что сопротивление этого нагревательного элемента будет больше.

А так как сопротивление величина обратная - значит мощность на нагревателе с треугольным каркасом будет меньше.

Pinkislove 8 нояб. 2020 г., 12:12:13 | 5 - 9 классы

Нагревательный элемент, рассчитанный на напряжение 120 В?

Нагревательный элемент, рассчитанный на напряжение 120 В.

, имеет номинальную мощность 480 Вт.

Спираль элемента изготовлена из никелиновой проволоки, имеющей длину 18 м.

Чему равна площадь поперечного сечения проволоки?

Svetlanakoval 26 февр. 2020 г., 11:17:44 | 5 - 9 классы

Нагреватель мощностью 1кВт включен в сеть напряжением 220 В?

Нагреватель мощностью 1кВт включен в сеть напряжением 220 В.

Чему равно сопротивление нагревательного элемента?

Kok16 27 июл. 2020 г., 10:10:43 | 5 - 9 классы

Сопротивление нагревательного элемента электрического чайника 20 Ом?

Сопротивление нагревательного элемента электрического чайника 20 Ом.

Определите мощность тока, проходящего через нагревательный элемент при напряжении 220 В.

Imhotep070707072 5 июн. 2020 г., 10:39:49 | 5 - 9 классы

Нагревательный элемент изготовлен из нихромовой проволоки длиной 50м и площадью поперечного сечения 1мм2?

Нагревательный элемент изготовлен из нихромовой проволоки длиной 50м и площадью поперечного сечения 1мм2.

Определите сопротивление нагревательного элемента.

Удельное сопротивление нихрома 1, 1 * 10 - 6 Ом * м.

QWER1235 16 мая 2020 г., 10:10:13 | 5 - 9 классы

Определите сопротивление нагревательного элемента электрической печи, выполненного из константановой проволоки с площадью поперечного сечения 1 мм² и длиной 24, 2мм?

Определите сопротивление нагревательного элемента электрической печи, выполненного из константановой проволоки с площадью поперечного сечения 1 мм² и длиной 24, 2мм.

Not83 5 авг. 2020 г., 13:53:39 | 5 - 9 классы

Требуется сделать нагреватель мощностью 1кВт работающий от сети с напряжением 200В?

Требуется сделать нагреватель мощностью 1кВт работающий от сети с напряжением 200В.

Каково должно быть сопротивление нагревательного элемента, если сопротивление подводящих проводов 1 Ом.

Warmes 18 нояб. 2020 г., 15:19:52 | 5 - 9 классы

Помогите с физикой?

Помогите с физикой!

Какой длины провод с нихрома площадью поперечного сечения 0, 2 мм2 необходимо взять, чтобы изготовить нагревательный элемент сопротивлением 22 Ом?

Jellyzz 23 нояб. 2020 г., 16:31:23 | 10 - 11 классы

Сила тока в нагревательном элементе чайника равна 6?

Сила тока в нагревательном элементе чайника равна 6.

49 А .

За какое время через поперечное сечение нагревательного элемента протекает заряд 2.

63 Кл?

Зайчонок105 10 дек. 2020 г., 21:24:44 | 5 - 9 классы

Определите сопротивление нагревательного элемента электрической печи выполненного из константовой проволки с площадью поперечного сечения 1мм в квадрате и длинной 22, 2м?

Определите сопротивление нагревательного элемента электрической печи выполненного из константовой проволки с площадью поперечного сечения 1мм в квадрате и длинной 22, 2м.

Яяя15яяяя 29 дек. 2020 г., 06:11:05 | 5 - 9 классы

Сила тока в нагревательном элементе электрического чайника равна 9, 51 А?

Сила тока в нагревательном элементе электрического чайника равна 9, 51 А.

За какое время через поперечное сечение нагревательного элемента протекает заряд 2, 08 Кл?

На этой странице сайта, в категории Физика размещен ответ на вопрос Изготовлены два типа нагревательных элементов в виде проволочных катушек с одинаковым числом витков?. По уровню сложности вопрос рассчитан на учащихся 5 - 9 классов. Чтобы получить дополнительную информацию по интересующей теме, воспользуйтесь автоматическим поиском в этой же категории, чтобы ознакомиться с ответами на похожие вопросы. В верхней части страницы расположена кнопка, с помощью которой можно сформулировать новый вопрос, который наиболее полно отвечает критериям поиска. Удобный интерфейс позволяет обсудить интересующую тему с посетителями в комментариях.