Условие задачи
Виктор налил воду в банку при комнатной температуре, опустил нагревательные спирали с сопротивлениями R1 и R2, соединенные с источником постоянного напряжения (рис. 1), и нагрел ее до кипения при разомкнутом ключе К. Затем Виктор вылил кипяток, охладил кастрюлю до комнатной температуры, налил такой же объем воды при комнатной температуре и, замкнув ключ, опять довел воду до кипения. В каком случае вода закипела быстрее при одинаковом напряжении источника? Дайте развернутый ответ, опираясь на известные Вам законы.
Ответ
Дано:
U= const
R1
R2
t1/ t2 ?
Будем считать, что упомянутые в условии банка и кастрюля это одно и то же. Тогда для нагревания воды в первом и втором случае требуется одно и то же количество теплоты.
По закону Джоуля Ленца определим количество теплоты, выделившееся на сопротивлении R1 за время t1:
