Определение
Работа электрического тока — это физическая величина, которая показывает, сколько энергии ток передал участку цепи, то есть сколько электрической энергии превратилось там в другие виды: в тепло, свет, механическую энергию. Она равна произведению напряжения на участке, силы тока и времени: A = U · I · t.
Попробуй решить
Реши задачу этого типа прямо здесь — проверю сразу и покажу разбор:
- <p>За 200 с работы электрическая лампа потребляет 9600 Дж энергии. Сила тока в лампе 4 А. Чему равно электрическое напряжение на лампе? Ответ дайте в вольтах.</p>
- <p>За 200 с работы электрическая лампа потребляет 28800 Дж энергии. Сила тока в лампе 4 А. Чему равно электрическое напряжение на лампе? Ответ дайте в вольтах.</p>
- <p>За 1,5 мин работы электрическая лампа потребляет 21600 Дж энергии. Сила тока в лампе 4 А. Чему равно электрическое напряжение на лампе? Ответ дайте в вольтах.</p>
- <p>За 5 мин работы электрическая лампа потребляет 21600 Дж энергии. Сила тока в лампе 2 А. Чему равно электрическое напряжение на лампе? Ответ дайте в вольтах.</p>
Ключевые признаки
- Формула и единица — A = U · I · t, где U — напряжение (В), I — сила тока (А), t — время (с); работа получается в джоулях (Дж). Время, данное в минутах, сначала переводят в секунды
- Связь с мощностью — A = P · t: чем мощнее прибор и чем дольше он включён, тем больше работа тока. Электросчётчик считает её в киловатт-часах: 1 кВт·ч = 3 600 000 Дж
- Через сопротивление — если на участке только лампа, нагреватель или резистор, по закону Ома ту же работу можно найти как A = I² · R · t или A = U² · t / R: вся работа тока здесь идёт на нагрев, поэтому она совпадает с теплотой по закону Джоуля–Ленца
- Не всегда равна теплоте — в утюге и плитке вся работа тока превращается в теплоту, а в электродвигателе значительная её часть идёт на механическую работу и только остаток — на нагрев обмоток
Пример
Лампа горит 10 минут при напряжении 220 В и силе тока 0,5 А. Переводим время: 10 мин = 600 с. Работа тока A = U · I · t = 220 · 0,5 · 600 = 66 000 Дж = 66 кДж. Столько электрической энергии за это время превратилось в лампе в свет и тепло.
Тема целиком: Постоянный электрический ток — теория, разобранные задания и тренажёр.
Не путай: Работа электрического тока и мощность электрического тока
Работа тока — сколько энергии ток передал за всё время, она измеряется в джоулях (Дж). Мощность — сколько энергии он передаёт за 1 секунду, она измеряется в ваттах (1 Вт = 1 Дж/с): P = A / t = U · I. Ток в лампе мощностью 100 Вт за 1 с совершает работу 100 Дж, за час — 360 000 Дж, а мощность у лампы всё время те же 100 Вт.
Частые вопросы
Что такое работа электрического тока простыми словами (для 7–9 класса)?
Работа электрического тока — это физическая величина, которая показывает, сколько энергии ток передал участку цепи, то есть сколько электрической энергии превратилось там в другие виды: в тепло, свет, механическую энергию. Она равна произведению напряжения на участке, силы тока и времени: A = U · I · t.
Как работа электрического тока выглядит на практике?
Лампа горит 10 минут при напряжении 220 В и силе тока 0,5 А. Переводим время: 10 мин = 600 с. Работа тока A = U · I · t = 220 · 0,5 · 600 = 66 000 Дж = 66 кДж. Столько электрической энергии за это время превратилось в лампе в свет и тепло.
В каких заданиях ОГЭ встречается «работа электрического тока»?
Этот термин встречается в заданиях №1, №10 — потренируйся в тренажёре Совелия.