Каково значение падения напряжения на алюминиевом проводе длиной 1000 м и площадью поперечного сечения 1 мм^2 при токе 2 А? Учитывайте удельное сопротивление алюминия, равное 2,8 × 10^8 Ом × м.
Luna_V_Ocheredi
Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово. Для начала, нам понадобятся некоторые формулы для расчета падения напряжения и удельного сопротивления.
Формула для падения напряжения на проводнике:
\[ V = I \cdot R \]
где \( V \) - падение напряжения, \( I \) - ток, и \( R \) - сопротивление проводника.
Сопротивление провода можно вычислить по следующей формуле:
\[ R = \rho \cdot \frac{L}{A} \]
где \( R \) - сопротивление провода, \( \rho \) - удельное сопротивление материала (в данном случае алюминия), \( L \) - длина провода, и \( A \) - площадь поперечного сечения провода.
Теперь, чтобы решить задачу, давайте подставим данные в формулы.
У нас дан ток \( I = 2 \, \text{А} \), длина провода \( L = 1000 \, \text{м} \), площадь поперечного сечения провода \( A = 1 \, \text{мм}^2 \), и удельное сопротивление алюминия \( \rho = 2.8 \times 10^8 \, \text{Ом} \).
Для начала, давайте переведем мм^2 в м^2, чтобы получить площадь поперечного сечения в правильных единицах. Так как 1 мм = 0.001 метра, площадь поперечного сечения будет:
\[ A = 1 \, \text{мм}^2 = 1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 \]
Теперь мы можем рассчитать сопротивление провода:
\[ R = \rho \cdot \frac{L}{A} = (2.8 \times 10^8 \, \text{Ом}) \cdot \frac{1000 \, \text{м}}{1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2} \]
\[ R = 2.8 \times 10^8 \times 10^3 \, \text{Ом} = 2.8 \times 10^{11} \, \text{Ом} \]
Теперь, используя значение сопротивления и ток, мы можем рассчитать падение напряжения на проводе:
\[ V = I \cdot R = 2 \, \text{А} \cdot 2.8 \times 10^{11} \, \text{Ом} \]
\[ V = 5.6 \times 10^{11} \, \text{В} \]
Таким образом, значение падения напряжения на алюминиевом проводе длиной 1000 м и площадью поперечного сечения 1 мм^2 при токе 2 А равно \( 5.6 \times 10^{11} \) Вольт.
Формула для падения напряжения на проводнике:
\[ V = I \cdot R \]
где \( V \) - падение напряжения, \( I \) - ток, и \( R \) - сопротивление проводника.
Сопротивление провода можно вычислить по следующей формуле:
\[ R = \rho \cdot \frac{L}{A} \]
где \( R \) - сопротивление провода, \( \rho \) - удельное сопротивление материала (в данном случае алюминия), \( L \) - длина провода, и \( A \) - площадь поперечного сечения провода.
Теперь, чтобы решить задачу, давайте подставим данные в формулы.
У нас дан ток \( I = 2 \, \text{А} \), длина провода \( L = 1000 \, \text{м} \), площадь поперечного сечения провода \( A = 1 \, \text{мм}^2 \), и удельное сопротивление алюминия \( \rho = 2.8 \times 10^8 \, \text{Ом} \).
Для начала, давайте переведем мм^2 в м^2, чтобы получить площадь поперечного сечения в правильных единицах. Так как 1 мм = 0.001 метра, площадь поперечного сечения будет:
\[ A = 1 \, \text{мм}^2 = 1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 \]
Теперь мы можем рассчитать сопротивление провода:
\[ R = \rho \cdot \frac{L}{A} = (2.8 \times 10^8 \, \text{Ом}) \cdot \frac{1000 \, \text{м}}{1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2} \]
\[ R = 2.8 \times 10^8 \times 10^3 \, \text{Ом} = 2.8 \times 10^{11} \, \text{Ом} \]
Теперь, используя значение сопротивления и ток, мы можем рассчитать падение напряжения на проводе:
\[ V = I \cdot R = 2 \, \text{А} \cdot 2.8 \times 10^{11} \, \text{Ом} \]
\[ V = 5.6 \times 10^{11} \, \text{В} \]
Таким образом, значение падения напряжения на алюминиевом проводе длиной 1000 м и площадью поперечного сечения 1 мм^2 при токе 2 А равно \( 5.6 \times 10^{11} \) Вольт.
Знаешь ответ?