Какая будет сила тока в графитовом стержне, если его длина составляет 20 см и он подключен к источнику напряжением

Чтобы найти силу тока в графитовом стержне, мы можем использовать закон Ома, который гласит, что сила тока (I) равна напряжению (U), деленному на сопротивление (R).

Сначала мы должны найти сопротивление графитового стержня, используя данное удельное сопротивление (ρ) и его геометрические параметры. Формула для сопротивления (R) выглядит следующим образом:

\[ R = \rho \frac{L}{A} \]

Где:
- \( R \) - сопротивление графитового стержня,
- \( \rho \) - удельное сопротивление графита (0,4 мОм • м),
- \( L \) - длина стержня (20 см = 0,2 м),
- \( A \) - площадь поперечного сечения стержня.

Площадь поперечного сечения графитового стержня можно найти, используя формулу:

\[ A = \pi r^2 \]

Где:
- \( r \) - радиус стержня.

Из условия задачи известен диаметр стержня, который равен 2 мм. Чтобы найти радиус, мы разделим диаметр на 2:

\[ r = \frac{d}{2} = \frac{2 \ мм}{2} = 1 \ мм = 0,001 \ м \]

Теперь мы можем использовать найденные значения для вычисления сопротивления:

\[ R = 0,4 \ мОм \cdot \frac{0,2 \ м}{\pi (0,001 \ м)^2} \]

Произведем несколько вычислений:

\[ R = 0,4 \ мОм \cdot \frac{0,2 \ м}{\pi \cdot 0,000001 \ м^2} \approx 0,4 \ мОм \cdot \frac{0,2 \ м}{\pi \cdot 10^{-6} \ м^2} \]
\[ R \approx 0,4 \ мОм \cdot \frac{0,2 \ м \cdot 10^6}{\pi} \ Ом \approx \frac{0,4 \ м \cdot мкОм}{\pi} \ Ом \approx \frac{0,4 \cdot 10^{-3} \ м^2 \cdot мм}{\pi} \ Ом \approx \frac{0,4 \cdot 10^{-3}}{\pi} \ Ом \approx \frac{4 \cdot 10^{-4}}{\pi} \ Ом\]

Таким образом, мы нашли сопротивление графитового стержня, которое равно примерно \(\frac{4 \cdot 10^{-4}}{\pi} \ Ом\).

Теперь, используя найденное сопротивление и данное напряжение, мы можем найти силу тока по формуле Ома:

\[ I = \frac{U}{R} \]

Подставим значения:

\[ I = \frac{10 \ В}{\frac{4 \cdot 10^{-4}}{\pi} \ Ом} = \frac{10 \cdot \pi}{4 \cdot 10^{-4}} \approx \frac{31,42}{0,0004} \approx 78550 \ А \]

Таким образом, сила тока в графитовом стержне составляет примерно 78550 Ампер, округленная до десятых.