Dane:

$R=50\Omega$  

Szukane:

$Q=?$  

Rozwiązanie:

Naszym zadaniem jest obliczenie ciepła wydzielonego w przewodniku w czasie jednego okresu zmian natężenia. Prawo Joule’a pozwala wyznaczyć ilość ciepła, które wydziela się podczas przepływu prądu elektrycznego przez przewodnik elektryczny. Przedstawiamy je za pomocą wzoru:

$Q=R\cdot I^2\cdot t$  

gdzie:

$Q$  - wydzielone ciepło,

$R$  - opór,

$t$  - czas,

$I$  - natężenie płynącego prądu.

Z wykresu odczytujemy, że maksymalne natężenie prądu w przewodniku wynosi:

$I=0,5\text{A}$  

W czasie trwania jednego okresu prąd w przewodniku przepływa przez 2 sekundy, czyli:

$t=2\text{s}$  

Przez ostatnią sekundę okresu trwania prąd nie płynie, czyli wówczas ciepło nie wydziela się w przewodniku. Wówczas ciepło wydzielona na przewodniku wynosi:

$Q=50\Omega \cdot {\left(0,5\text{A}\right)}^2\cdot 2\text{s}=$  

$=50\Omega \cdot 0,25{\text{A}}^2\cdot 2\text{s}=25\text{J}$

Odpowiedź: Ciepło wydzielone na przewodniku w czasie jednego okresu wynosi $25\text{J}$.