9. Работа и мощность тока. Электрический чайник за 5 минут потребляет 600 кДж энергии. Определите его мощность. Какое сопротивление имеет спираль чайника, если он включен в сеть 220 В? 10. Закон Ома для полной цепи. При подключении к источнику тока с внутренним сопротивлением 0,5 Ом резистора сопротивлением 4,5 Ом сила тока в цепи составила 2 А. Чему равна ЭДС этого источника?

Задание 9:

Пошаговое решение:

• Шаг 1: Переведем время в секунды и энергию в Джоули:

\[ t = 5 \text{ мин} = 5 \cdot 60 = 300 \text{ с} \]\[ E = 600 \text{ кДж} = 600 \cdot 10^3 = 6 \cdot 10^5 \text{ Дж} \]

• Шаг 2: Рассчитаем мощность чайника:

\[ P = \frac{E}{t} = \frac{6 \cdot 10^5}{300} = 2000 \text{ Вт} \]

• Шаг 3: Используем формулу мощности для нахождения сопротивления:

\[ P = \frac{U^2}{R} \]\[ R = \frac{U^2}{P} = \frac{220^2}{2000} = \frac{48400}{2000} = 24.2 \text{ Ом} \]

• Ответ: Мощность чайника 2000 Вт, сопротивление спирали чайника 24.2 Ом.

Задание 10:

Пошаговое решение:

• Шаг 1: Запишем закон Ома для полной цепи:

\[ I = \frac{\varepsilon}{R + r} \]

• где:
• \( I \) - сила тока в цепи,
• \( \varepsilon \) - ЭДС источника,
• \( R \) - сопротивление резистора,
• \( r \) - внутреннее сопротивление источника.

• Шаг 2: Подставим известные значения:

\[ 2 = \frac{\varepsilon}{4.5 + 0.5} \]\[ 2 = \frac{\varepsilon}{5} \]

• Шаг 3: Решим уравнение относительно \( \varepsilon \):

\[ \varepsilon = 2 \cdot 5 = 10 \text{ В} \]

• Ответ: ЭДС этого источника равна 10 В.