2017-12-02
Спираль электроплитки включили и измерили её сопротивление. Затем распрямили, включили и вновь измерили сопротивление. Одинаковы ли полученные значения, а если нет, то какое больше и почему?
Решение:
Распрямлённая спираль обладает лучшей теплоотдачей, чем обычная (соседние витки нагревают друг друга). Сопротивление металлов при повышении температуры увеличивается (по крайней мере обычных" , из которых делают спирали электроплиток, и в характерных для электроплиток интервалах температур).
Следовательно, при одном и том же протекающем токе сопротивление обычной спирали будет больше, так как, ввиду меньшей теплоотдачи, больше будет её температура. Однако из условия задачи скорее следует, что одинаковым было напряжение, поданное на спираль, а не сила тока (если и в первом, и во втором случае спираль подключали к одному и тому же источнику тока, например, к электросети). Легко убедиться, что и в этом случае решение остаётся верным. Предположим обратное (что у закрученной спирали сопротивление меньше или равно сопротивлению распрямлённой). Тогда температура закрученной спирали будет больше (выделяемая тепловая мощность, увеличивающаяся с уменьшением сопротивления, не меньше, а теплоотдача хуже). Следовательно, и сопротивление, возрастающее с температурой, должно быть больше — противоречие.