Почему спираль электрочайника изготавливают из проводника с большим удельным сопротивлением? Дайте развёрнутый ответ. [latexpage]
Ответ.
Потому что большое сопротивление позволяет по закону Джоуля-Ленца о выделении тепла при прохождении электрического тока выделить больше тепла. Потому что количество теплоты прямо пропорционально сопротивлению проводника. А сопротивление проводника прямо пропорционально удельному сопротивлению этого проводника.
Вы можете убедиться в этом, записав закон Джоуля-Ленца:
$$Q=RI^2t$$
и сопротивление проводника связано с его удельным сопротивлением:
$$R=\rho \frac{l}{S}$$
$\rho$ — это удельное сопротивление, $l$ — длина проводника, $S$ — площадь поперечного сечения проводника.
Подставляем формулу расчета сопротивления в закон Джоуля-Ленца, получим закон Джоуля-Ленца через удельное сопротивление проводника:
$$Q=\rho \frac{I^2lt}{S}$$
Очевидно, что если удельное сопротивление спирали большое, то и количество теплоты тоже будет большим. А электрический чайник для того и делают, чтобы получить тепло для быстрого нагревания воды.
Похожие вопросы: