8. (2 б.) Якого розміру буде площа поперечного перерізу мідного провідника довжиною 0,1 км, на який подали напругу 6,8 B і по якому протікає струм силою?
Песчаная_Змея
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся два физических закона: закон Ома и формула для вычисления площади поперечного сечения проводника. Давайте начнем с закона Ома, который гласит, что сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна его сопротивлению.
Закон Ома можно записать следующим образом:
\[ I = \frac{U}{R} \],
где \( I \) - сила тока в амперах (A), \( U \) - напряжение в вольтах (V), \( R \) - сопротивление в омах (Ω).
В нашем случае задано напряжение \( U = 6,8 \) В и длина проводника \( L = 0,1 \) км. Для вычисления сопротивления проводника нам понадобится его удельное сопротивление \( \rho \) и его площадь поперечного сечения \( S \).
Формула для сопротивления проводника:
\[ R = \rho \cdot \frac{L}{S} \],
где \( R \) - сопротивление в омах (Ω), \( \rho \) - удельное сопротивление в омах на метр (Ω·м), \( L \) - длина проводника в метрах (м), \( S \) - площадь поперечного сечения проводника в квадратных метрах (м²).
Известно, что медь имеет удельное сопротивление \( \rho = 1,72 \times 10^{-8} \) ома на метр (Ω·м).
Теперь, вставим известные значения в формулу для вычисления сопротивления:
\[ R = 1,72 \times 10^{-8} \cdot \frac{0,1}{S} \].
Мы также знаем, что сила тока \( I \) равна неизвестной величине, поэтому обозначим ее как \( I_0 \). Тогда закон Ома примет следующий вид:
\[ I_0 = \frac{6,8}{1,72 \times 10^{-8} \cdot \frac{0,1}{S}} \].
Для нахождения площади поперечного сечения \( S \) нам нужно перейти от формулы в одной неизвестной (\( I_0 \)) к формуле с одной неизвестной (\( S \)). Это можно сделать, поменяв местами \( I_0 \) и \( S \) в выражении выше и решив уравнение относительно \( S \).
\[ S = \frac{{6,8 \cdot 0,1}}{{1,72 \times 10^{-8} \cdot I_0}} \].
Таким образом, площадь поперечного сечения проводника равна \( \frac{{6,8 \cdot 0,1}}{{1,72 \times 10^{-8} \cdot I_0}} \).
Мы можем найти конечное значение площади поперечного сечения после того, как будут заданы конкретные значения для силы тока. Это зависит от условия задачи, которое не указано в вашем вопросе. Пожалуйста, укажите силу тока, чтобы я мог дать более точный ответ на ваш вопрос.
Закон Ома можно записать следующим образом:
\[ I = \frac{U}{R} \],
где \( I \) - сила тока в амперах (A), \( U \) - напряжение в вольтах (V), \( R \) - сопротивление в омах (Ω).
В нашем случае задано напряжение \( U = 6,8 \) В и длина проводника \( L = 0,1 \) км. Для вычисления сопротивления проводника нам понадобится его удельное сопротивление \( \rho \) и его площадь поперечного сечения \( S \).
Формула для сопротивления проводника:
\[ R = \rho \cdot \frac{L}{S} \],
где \( R \) - сопротивление в омах (Ω), \( \rho \) - удельное сопротивление в омах на метр (Ω·м), \( L \) - длина проводника в метрах (м), \( S \) - площадь поперечного сечения проводника в квадратных метрах (м²).
Известно, что медь имеет удельное сопротивление \( \rho = 1,72 \times 10^{-8} \) ома на метр (Ω·м).
Теперь, вставим известные значения в формулу для вычисления сопротивления:
\[ R = 1,72 \times 10^{-8} \cdot \frac{0,1}{S} \].
Мы также знаем, что сила тока \( I \) равна неизвестной величине, поэтому обозначим ее как \( I_0 \). Тогда закон Ома примет следующий вид:
\[ I_0 = \frac{6,8}{1,72 \times 10^{-8} \cdot \frac{0,1}{S}} \].
Для нахождения площади поперечного сечения \( S \) нам нужно перейти от формулы в одной неизвестной (\( I_0 \)) к формуле с одной неизвестной (\( S \)). Это можно сделать, поменяв местами \( I_0 \) и \( S \) в выражении выше и решив уравнение относительно \( S \).
\[ S = \frac{{6,8 \cdot 0,1}}{{1,72 \times 10^{-8} \cdot I_0}} \].
Таким образом, площадь поперечного сечения проводника равна \( \frac{{6,8 \cdot 0,1}}{{1,72 \times 10^{-8} \cdot I_0}} \).
Мы можем найти конечное значение площади поперечного сечения после того, как будут заданы конкретные значения для силы тока. Это зависит от условия задачи, которое не указано в вашем вопросе. Пожалуйста, укажите силу тока, чтобы я мог дать более точный ответ на ваш вопрос.
Знаешь ответ?