Какова величина электрического тока в проводнике длиной 20 метров и диаметром поперечного сечения 4 миллиметра? Удельное сопротивление проводника составляет 4 x 10-6 Ом-метр. Какая разность потенциалов существует на концах проводника, равная 40 вольтам? Пожалуйста, предоставьте подробности.
Magicheskiy_Zamok
Для решения данной задачи нам понадобятся следующие сведения из физики. Электрический ток в проводнике определяется формулой:
\[I = \frac{U}{R}\]
где I - электрический ток в амперах (A), U - разность потенциалов в вольтах (V) и R - сопротивление проводника в омах (\(\Omega\)).
Сопротивление проводника можно найти по формуле:
\[R = \rho \frac{L}{S}\]
где \(\rho\) - удельное сопротивление проводника (Ом-метр), L - длина проводника (м), S - площадь поперечного сечения проводника (квадратные метры).
Для начала найдем площадь поперечного сечения проводника. Поскольку сечение проводника имеет форму круга, площадь можно найти по формуле:
\[S = \pi r^2\]
где r - радиус проводника. Диаметр проводника равен 4 миллиметрам, что соответствует 0.004 метрам. Таким образом, радиус проводника равен половине диаметра и равен 0.002 метрам.
\[S = \pi (0.002)^2\]
\[S \approx 0.00001256637\ м^2\]
Теперь, когда у нас есть площадь поперечного сечения проводника, мы можем использовать ее, чтобы найти сопротивление проводника:
\[R = (4 \times 10^{-6}) \frac{20}{0.00001256637}\]
\[R \approx 6379718.44\ \Omega\]
Теперь можем найти электрический ток, подставив полученные значения в формулу:
\[I = \frac{40}{6379718.44}\]
\[I \approx 0.00000627005\ A\]
Таким образом, величина электрического тока в проводнике составляет примерно 0.00000627005 ампера.
Найдем разность потенциалов на концах проводника, используя данные из условия. Разность потенциалов равна 40 вольтам.
По формуле для разности потенциалов на проводнике:
\[U = I \times R\]
\[U = 0.00000627005 \times 6379718.44\]
\[U \approx 40.0000218\ B\]
Таким образом, разность потенциалов на концах проводника составляет примерно 40 вольтам.
Я надеюсь, что эта подробная разборка помогла вам понять, как получить ответ на данную задачу. Если у вас возникнут ещё вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я буду рад помочь вам!
\[I = \frac{U}{R}\]
где I - электрический ток в амперах (A), U - разность потенциалов в вольтах (V) и R - сопротивление проводника в омах (\(\Omega\)).
Сопротивление проводника можно найти по формуле:
\[R = \rho \frac{L}{S}\]
где \(\rho\) - удельное сопротивление проводника (Ом-метр), L - длина проводника (м), S - площадь поперечного сечения проводника (квадратные метры).
Для начала найдем площадь поперечного сечения проводника. Поскольку сечение проводника имеет форму круга, площадь можно найти по формуле:
\[S = \pi r^2\]
где r - радиус проводника. Диаметр проводника равен 4 миллиметрам, что соответствует 0.004 метрам. Таким образом, радиус проводника равен половине диаметра и равен 0.002 метрам.
\[S = \pi (0.002)^2\]
\[S \approx 0.00001256637\ м^2\]
Теперь, когда у нас есть площадь поперечного сечения проводника, мы можем использовать ее, чтобы найти сопротивление проводника:
\[R = (4 \times 10^{-6}) \frac{20}{0.00001256637}\]
\[R \approx 6379718.44\ \Omega\]
Теперь можем найти электрический ток, подставив полученные значения в формулу:
\[I = \frac{40}{6379718.44}\]
\[I \approx 0.00000627005\ A\]
Таким образом, величина электрического тока в проводнике составляет примерно 0.00000627005 ампера.
Найдем разность потенциалов на концах проводника, используя данные из условия. Разность потенциалов равна 40 вольтам.
По формуле для разности потенциалов на проводнике:
\[U = I \times R\]
\[U = 0.00000627005 \times 6379718.44\]
\[U \approx 40.0000218\ B\]
Таким образом, разность потенциалов на концах проводника составляет примерно 40 вольтам.
Я надеюсь, что эта подробная разборка помогла вам понять, как получить ответ на данную задачу. Если у вас возникнут ещё вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я буду рад помочь вам!
Знаешь ответ?