найдите во сколько раз медленнее нагреет воду до кипения нагреватель состоящий из 4 последовательно соединенных спираллей ,чем нагреватель состоящий из 4 таких же спираллей , но соединенных паралленьно

Вопрос школьника по предмету Физика

найдите во сколько раз медленнее нагреет воду до кипения нагреватель состоящий из 4 последовательно соединенных спираллей ,чем нагреватель состоящий из 4 таких же спираллей , но соединенных паралленьно

Ответ учителя по предмету Физика

Количество теплоты, которое выделится при нагревании, можно найти по закону Джоуля-Ленца:

Q = I²Rt

При последовательном соединении:

I = I1 = I2 = I3 = I4.

R = R1 + R2 + R3 + R4= 4R1 (если спирали одинаковые)

При параллельном соединении:

I = I1 + I2 + I3 + I4 = 4I1 (если опять же спирали одинаковые)

1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + 1/R4 (R = R1/4)

Тогда в 1 случае:

Q = I1²•4R1•t = 4I1²R1t

Во 2 случае:

Q = (4I1)²•R1/4•t = 16I1²R1t/4 = 4I1²R1t.

Как видно, в 1 и во 2 случаях получается одна и та же формула.

Ответ: будет нагреваться так же.