Резисторы с сопротивлениями 150 Ом и 90 Ом соединены последовательно и включены в сеть. Какое количество теплоты выделилось не первом резисторе, если на втором выделилось 18 кДж теплоты?

R1 = 150 Ом.

R2 = 90 Ом.

Q2 = 18 кДж = 18000 Дж.

Q1 - ?

Согласно закона Джоуля-Ленца, количество теплоты Q, которое выделяется в проводнике, по которому протекает электрический ток, определяется формулой: Q = I^2 * R * t, где I - сила тока в проводнике, R - сопротивление проводника, t - время прохождения тока.

Q1 = I1^2 * R1 * t.

Q2 = I2^2 * R2 * t.

При последовательном соединении проводников, сила тока в них одинаковая: I1 = I2.

I1^2 = I2^2 = Q2 / R2 * t.

Количество тепловой энергии Q1, которая выделяется в первом резисторе, найдём по формуле: Q1 = Q2 * R1 * t/R2 * t = Q2 * R1/R2.

Q1 = 18000 Дж * 150 Ом/90 Ом = 30000 Дж = 30 кДж.

Ответ: в первом резисторе выделится Q1 = 30000 Дж тепловой энергии.