30
Работа электрического тока
Учебник: с. 88–89
ЦельЗнай работу тока A = IUt и её другие формы и используй джоуль как единицу работы.
Новые слова
работа тока · tokning ishiджоуль · joulA = IUt · A = IUtпревращение энергии · energiyaning o‘zgarishi
Объяснение
Когда электрическое поле перемещает заряды вдоль проводника, оно совершает работу; её называют работой тока. Перемещение заряда q при напряжении U требует работы A = qU, а так как I = q/t, то A = IUt. Работа тока прямо пропорциональна силе тока, напряжению и времени. С помощью закона Ома её можно записать также как A = I²Rt и A = U²t/R. Единица работы — джоуль: 1 Дж = 1 В · 1 А · 1 с. Количество работы равно электрической энергии, превращённой в другие формы (теплоту, свет, механическую энергию). Работу тока можно измерить амперметром, вольтметром и часами. Опыты с сетью (220 В) запрещены — выполняй расчёты только в тетради.
Примеры
I = 2 А, U = 10 В, t = 30 с: A = I·U·t = 2 · 10 · 30 = 600 Дж.
R = 20 Ом, I = 0,5 А, t = 10 с: A = I²Rt = 0,5² · 20 · 10 = 0,25 · 200 = 50 Дж.
Работа в классе
Составь на бумаге таблицу: для 3 заданных случаев I, U и t вычисли A. Никакие приборы не подключай.
Упражнения
1
Сформулируй формулу работы тока и назови её единицу.
A = IUt; единица — джоуль (1 Дж = 1 В·А·с).
2
U = 12 В, I = 3 А, t = 20 с. Чему равна работа тока в Дж?
720
3
R = 10 Ом, I = 2 А, t = 5 с. A = I²Rt в Дж?
200
4
Почему A = IUt и A = qU выражают одно и то же?
Потому что q = I·t: заряд равен силе тока, умноженной на время.