На концах алюминиевого проводника цилиндрической формы длиной 14 м поддерживается неизменное различие потенциалов в размере 7 В (удельное сопротивление материала алюминия ρ = 2,8⋅10-8Ом⋅м). Если диаметр проводника составляет 0,25 мм, то через него проходит электрический ток с какой силой?
Звездный_Снайпер
Для решения этой задачи нам потребуется использовать закон Ома, который гласит, что сила тока (I) в проводнике пропорциональна разности потенциалов (V) на его концах и обратно пропорциональна сопротивлению проводника (R). Математически это можно записать следующим образом:
\[ I = \frac{V}{R} \]
Для начала, нам необходимо найти сопротивление проводника (R). В данной задаче дано удельное сопротивление материала алюминия (ρ) и диаметр проводника (d). Сопротивление проводника (R) можно вычислить по следующей формуле:
\[ R = \frac{\rho \cdot L}{S} \]
где ρ - удельное сопротивление материала (2,8⋅10^(-8) Ом⋅м), L - длина проводника (14 м), S - площадь поперечного сечения проводника.
Чтобы найти площадь поперечного сечения проводника, нам необходимо знать его радиус (r), который можно найти, зная его диаметр (d). Радиус (r) равен половине диаметра (d/2). В данной задаче диаметр проводника составляет 0,25 мм, что равно 0,00025 м.
\[ r = \frac{d}{2} = \frac{0,00025}{2} = 0,000125 \ м \]
Площадь поперечного сечения проводника (S) можно найти, используя формулу:
\[ S = \pi \cdot r^2 \]
где π (пи) примерно равно 3,14.
\[ S = 3,14 \cdot 0,000125^2 = 3,14 \cdot 0,000015625 = 0,000049 \ м^2 \]
Теперь, используя найденное удельное сопротивление (ρ), длину проводника (L) и площадь поперечного сечения (S), можем найти сопротивление проводника (R).
\[ R = \frac{\rho \cdot L}{S} = \frac{2,8 \cdot 10^{-8} \cdot 14}{0,000049} = 8 \ Ом \]
Итак, мы нашли сопротивление проводника (R), которое равно 8 Ом.
Теперь можем воспользоваться законом Ома, чтобы найти силу тока (I). В задаче дана разность потенциалов (V), которая равна 7 В. Подставим найденные значения в формулу:
\[ I = \frac{V}{R} = \frac{7}{8} = 0,875 \ A \]
Ответ: Сила тока, которая проходит через алюминиевый проводник, составляет 0,875 А.
\[ I = \frac{V}{R} \]
Для начала, нам необходимо найти сопротивление проводника (R). В данной задаче дано удельное сопротивление материала алюминия (ρ) и диаметр проводника (d). Сопротивление проводника (R) можно вычислить по следующей формуле:
\[ R = \frac{\rho \cdot L}{S} \]
где ρ - удельное сопротивление материала (2,8⋅10^(-8) Ом⋅м), L - длина проводника (14 м), S - площадь поперечного сечения проводника.
Чтобы найти площадь поперечного сечения проводника, нам необходимо знать его радиус (r), который можно найти, зная его диаметр (d). Радиус (r) равен половине диаметра (d/2). В данной задаче диаметр проводника составляет 0,25 мм, что равно 0,00025 м.
\[ r = \frac{d}{2} = \frac{0,00025}{2} = 0,000125 \ м \]
Площадь поперечного сечения проводника (S) можно найти, используя формулу:
\[ S = \pi \cdot r^2 \]
где π (пи) примерно равно 3,14.
\[ S = 3,14 \cdot 0,000125^2 = 3,14 \cdot 0,000015625 = 0,000049 \ м^2 \]
Теперь, используя найденное удельное сопротивление (ρ), длину проводника (L) и площадь поперечного сечения (S), можем найти сопротивление проводника (R).
\[ R = \frac{\rho \cdot L}{S} = \frac{2,8 \cdot 10^{-8} \cdot 14}{0,000049} = 8 \ Ом \]
Итак, мы нашли сопротивление проводника (R), которое равно 8 Ом.
Теперь можем воспользоваться законом Ома, чтобы найти силу тока (I). В задаче дана разность потенциалов (V), которая равна 7 В. Подставим найденные значения в формулу:
\[ I = \frac{V}{R} = \frac{7}{8} = 0,875 \ A \]
Ответ: Сила тока, которая проходит через алюминиевый проводник, составляет 0,875 А.
Знаешь ответ?