Номер 507, страница 96 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Для решения этой задачи необходимо воспользоваться типичными паспортными данными для батареи гальванических элементов и лампочки карманного фонарика, так как они не указаны в условии.

Как правило, карманные фонарики работают от нескольких батареек. Возьмем для примера фонарик с тремя элементами питания (батарейками), соединенными последовательно. Номинальное напряжение одного такого элемента составляет $1.5$ В. Тогда общее напряжение батареи будет:

$U = 3 \cdot 1.5 \text{ В} = 4.5 \text{ В}$

Лампочка, предназначенная для такого фонарика, обычно рассчитана на это напряжение, а сила тока, которую она потребляет, составляет примерно $0.3$ А.

Дано:

Напряжение, $U = 4.5$ В

Сила тока, $I = 0.3$ А

Время, $t = 30$ мин

Перевод в систему СИ:

$t = 30 \text{ мин} = 30 \cdot 60 \text{ с} = 1800 \text{ с}$

Найти:

Работу электрического тока, $\text{A}$.

Решение:

Работа электрического тока ($\text{A}$) определяется по формуле:

$A = U \cdot I \cdot t$

где $\text{U}$ – напряжение, $\text{I}$ – сила тока, $\text{t}$ – время, в течение которого протекал ток.

Подставим принятые и данные значения в формулу, предварительно переведя время в секунды:

$A = 4.5 \text{ В} \cdot 0.3 \text{ А} \cdot 1800 \text{ с}$

Вычислим произведение:

$A = 1.35 \text{ В} \cdot \text{А} \cdot 1800 \text{ с} = 1.35 \text{ Вт} \cdot 1800 \text{ с} = 2430 \text{ Дж}$

Результат можно также представить в килоджоулях:

$A = 2.43 \text{ кДж}$

Ответ: работа электрического тока за 30 минут составляет $2430$ Дж.