Каков будет потенциал φ1, если на концах проводника с сопротивлением R (5,0 Ом) будут поддерживаться потенциалы φ1 (? В) и φ2 (15 В), создавая тем самым электрическое поле в проводнике, в котором будет протекать постоянный ток (сила тока I=2,5 А)? Как изменится сила тока в проводнике, если разность потенциалов на концах проводника увеличится в α (2) раза? При этом предположите, что сопротивление проводника остается неизменным.
Хрусталь
Данная задача связана с законом Ома, а именно с формулой для напряжения на проводнике:
где - сила тока, протекающего через проводник, а - его сопротивление.
Для начала, найдем значение напряжения на концах проводника, когда на них поддерживается потенциал . Используем формулу:
Подставив известные значения, получим:
Теперь, найдем значение напряжения на концах проводника, когда на них поддерживается потенциал . Используем ту же формулу:
Подставив известные значения, получим:
Таким образом, если на концах проводника будут поддерживаться потенциалы и соответственно, то электрическое поле в проводнике будет создавать напряжение .
Чтобы найти значение потенциала , можно воспользоваться формулой:
Таким образом, потенциал будет равен .
Теперь рассмотрим вторую часть задачи, где разность потенциалов на концах проводника увеличивается в раза. Так как сопротивление проводника остается неизменным, сила тока будет также оставаться неизменной.
Чтобы найти новую разность потенциалов на концах проводника, используем формулу:
Таким образом, разность потенциалов на концах проводника станет равной .
Но так как сила тока является константой и не зависит от напряжения, то она останется неизменной и равной .
где
Для начала, найдем значение напряжения
Подставив известные значения, получим:
Теперь, найдем значение напряжения
Подставив известные значения, получим:
Таким образом, если на концах проводника будут поддерживаться потенциалы
Чтобы найти значение потенциала
Таким образом, потенциал
Теперь рассмотрим вторую часть задачи, где разность потенциалов на концах проводника увеличивается в
Чтобы найти новую разность потенциалов
Таким образом, разность потенциалов на концах проводника станет равной
Но так как сила тока
Знаешь ответ?