Ջոուլ-Լենցի օրենքը, Հոսաքնի աշխատանքը և հզորությունը

1․ Ի՞նչ ջերմաքանակ կանջատվի 100 վ-ում 25 Օմ դիմադրություն ունեցող մետաղե պարույրում, եթե այն միացված է 120 Վ լարման ցանցին:

t = 100 վ
R = 25 Օմ
U = 120 Վ
_____
Q = ?
_____
Q = t ⋅ U²/R = 100 ⋅ 14400/25 = 57,6 կՋ

2․ Ջեռուցիչ տարրի դիմադրությունը 200 Օմ է, նրանով անցնող հոսանքի ուժը՝ 0.6 Ա: Ի՞նչ ջերմաքանակ կանջատվի նրանում 10 վ-ի ընթացքում:

R = 200 Օմ
I = 0,6 Ա
t = 10 վ
_____
Q = ?
_____
Q = I² ⋅ R ⋅ t = 0,36 ⋅ 200 ⋅ 10 = 720 Ջ

3․ Շղթայի տեղամասում միմյանց հաջորդաբար միացված են R= 20 Օմ և R= 80 Օմ դիմադրություններով ռեզիստորներ: Տեղամասի ծայրերում լարումը 200 Վ է: 2 րոպեի ընթացքում ի՞նչ ջերմաքանակ կանջատվի հաղորդիչներից յուրաքանչյուրում:

R1 = 20 Օմ
R2 = 80 Օմ
U = 200 Վ
t = 2 ր = 120 վ
______
Q = ?
______
R = R1 + R2 = 20 + 80 = 100 Օմ
Q = U2/R ⋅ t = 40000/100 ⋅ 120 = 48 կՋ

4․ Նույն չափերի 0,1 Օմ ⋅ մմ2/մ  տեսակարար դիմադրությամբ երկաթե և 1,1 Օմ ⋅ մմ2/մ տեսակարար դիմադրությամբ նիքրոմե հաղորդալարերը միացված են շղթային հաջորդաբար: Ինչի՞ է հավասար նույն ժամանակամիջոցում առաջին և երկրորդ հաղորդալարերում անջատված ջերմաքանակների հարաբերությունը:

ρ1 = 0,1 Օմ ⋅ մմ2
ρ2 = 1,1 Օմ ⋅ մմ2
l1 = l2
S1 = S2
t1 = t2
_____
Q1/Q2 = ?
_____
Q1/Q= (I² ⋅ R1 ⋅ t) / (I² ⋅ R2 ⋅ t) = R1/R2
R1/R2 = (ρ1 ⋅ l/S)/(ρ2 ⋅ l/S) = ρ12 = 0,1/1,1 = 0,(09)

5․ Էլեկտրական արդուկի 0,017 Օմ ⋅ մմ2/մ տեսակարար դիմադրությամբ պղնձե սնուցող հաղորդալարի երկարությունը 2 մ է, լայնական հատույթի մակերեսը՝ 1,5 մմ2։ Որքա՞ն ջերմաքանակ կանջատվի այդ հաղորդալարում 10 րոպեի ընթացքում, եթե շղթայում հոսանքի ուժը 3 Ա է:

ρ = 0,017 Օմ ⋅ մմ2
l = 2 մ
S = 1,5 մմ2
t = 10 ր = 600 վ
I = 3 Ա
_____
Q = ?
_____
R = ρ ⋅ l/S = 0,017 ⋅ 2/1,5 = 0,034/1,5 Օմ
Q = I² ⋅ R ⋅ t = 9 ⋅ 0,034/1,5 ⋅ 600 = 122,4 Ջ

6․ Բնակարանի տաքացման համար օգտագործվող 100 Օմ դիմադրություն ունեցող էլեկտրական ջերմատաքացուցիչը  նախատեսված է 3,5 Ա հոսանքի ուժի համար: Որքա՞ն էներգիա կծախսի այդ ջերմատաքացուցիչը 5 ժամ անընդհատ աշխատելու դեպքում:

R = 100 Օմ
I = 3,5 Ա
t = 5 ժ = 18000 վ
_____
E = ?
_____
U = I · R = 3,5 · 100 = 350 Վ
A = U · I · t = 350 · 3,5 · 18000 = 22050 կՋ
E = A = 22050 կՋ

7․ Նկուղում էլեկտրական լամպը մոռացել էին անջատել: Որքա՞ն աշխատանք էր իզուր կատարվել 10 ժամում, եթե լամպը միացված էր 127 Վ լարման ցանցին և նրանով անցնող հոսանքի ուժը 0,8 Ա էր:

t = 10 ժ = 36000 վ
U = 127 Վ
I = 0,8 Ա
_____
A = ?
_____
A = U · I · t = 127 · 0,8 · 36000 = 367,6 կՋ

8․ 30 Օմ դիմադրություն ունեցող էլեկտրական փոշեկուլը միացրեցին 120 Վ լարման ցանցին: Որքա՞ն աշխատանք կկատարի նրանում հոսանքը 8 րոպեի ընթացքում:

R = 30 Օմ
U = 120 Վ
t = 8 ր = 140 վ
_____
A = ?
_____
I = U/R = 120/30 = 4 Ա
A = U · I · t = 120 · 4 · 140 = 67,2 կՋ

9․ Էլեկտրական մսաղացի տեղեկագրում գրված է 127 Վ և 2,5 Ա: Որքա՞ն է նրա էլեկտրաշաժիչի հզորությունը:

U = 127 Վ
I = 2,5 Ա
____
P = ?
____
P = U · A = 127 · 2,5 = 317,5

10․ 9 Վ լարման և 1 Ա հոսանքի ուժի դեպքում ռադիոընդունիչի մարտկոցի լիցքավորումը տևեց 1 ժամ: Որոշե՛ք հոսանքի կատարած աշխատանքը այդ ընթացքում:

U = 9 Վ
I = 1 Ա
t = 1 ժ = 3600 վ
_____
A = ?
_____
A = U · I · t = 9 · 1 · 3600 = 32,4 կՋ