Батарея с ЭДС, равной 6 В, и с внутренним сопротивлением 0,2 Ом питает внешнюю цепь с сопротивлением 2,8 Ом. Какое количество тепла выделится во внешней цепи за 5 мин?

ЭДС = 6 В.

r = 0,2 Ом.

R = 2,8 Ом.

t = 5 мин = 300 с.

Q - ?

Количество теплоты Q, которое выделяется при прохождении тока по проводнику, определяется законом Джоуля-Ленца: Q = I² * R * t, где I - сила тока в проводнике, R - сопротивление проводника, t - время в течении, которого протекает ток.

Силу тока во внешней цепи найдём согласно закону Ома для замкнутой цепи: I = ЭДС / (R + r), где ЭДС - электродвижущая сила источника тока, R - внешнее сопротивление, r - внутреннее сопротивление источника тока.

I = 6 В / (2,8 Ом + 0,2 Ом) = 2 А.

Q = (2 А) ² * 2,8 Ом * 300 с = 3360 Дж.

Ответ: в проводнике выделиться тепловой энергии Q = 3360 Дж.