Вопрос по физике:

Очень прошу помочь! (Если вам не слишком сложно, то будьте добры подробно расписать ход решения)

1 за какое время в спирали сопротивлением 40 Ом при силе тока 2А выделится 16кДж?

2 какое сопротивление следует включить в сеть напряжением 220В, чтобы в нём за 10 мин выделилось 120 кДж?

Дано Q=10800 Дж i=3 А R=40 Ом   t-?

По закону Джоуля -Ленца

Q = I^2*R*t

t=Q/I^2*R=10800/9*40=30 с

1) U = 220 В.

t = 10 мин = 600 с.

Q = 66 кДж = 66000 Дж.

R - ?

Количество теплоты Q в проводнике с током определяется законом Джоуля-Ленца: Q = U²*t/R.

R = U²*t /Q.

R = (220 В)² *600 с /66000 Дж = 440 Ом.

Ответ: в сеть необходимо включить сопротивление R = 440 Ом.

2) U1 = 127 В.

N = 100 Вт.

U2 = 220 В.

R2 - ?

Мощность тока N выразим формулой: N = U²/R.

При последовательном соединении R = R1 + R2. 

N = U1²/R1.

R1 = U1²/N.

R1 = (127 В)²/100 Вт = 161 Ом. 

N = U2²/(R1 + R2).

R1 + R2 = U2²/N.

R2 = U2²/N - R1.

R2 = (220 В)²/100 Вт - 161 Ом = 323 Ом.

Ответ: последовательно с лампой необходимо включить сопротивление R2 = 323 Ом.