На сколько раз изменилась сила тока, если ученик заменил перегоревшую медную спираль на стальную спираль такого

На сколько раз изменилась сила тока, если ученик заменил перегоревшую медную спираль на стальную спираль такого же сечения и длины, и напряжение на концах стальной спирали осталось то же самое как на медной? Учти, что удельное сопротивление стали составляет 0,12 Ом*мм^{2}/м.
Ledyanoy_Ogon

Ledyanoy_Ogon

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать закон Ома:
I=UR
где
I - сила тока,
U - напряжение,
R - сопротивление.

Из условия задачи известно, что напряжение на концах стальной спирали осталось неизменным, поэтому U остается равным.

У нас имеется переключение от медной спирали к стальной спирали, то есть изменение материала проводника. Чтобы найти изменение сопротивления, мы можем использовать следующую формулу:
R=ρLS
где
ρ - удельное сопротивление материала проводника,
L - длина проводника,
S - площадь сечения проводника.

Так как сечение и длина стальной и медной спиралей одинаковы, то у нас будут равными их площади и длины. Пусть S и L обозначают сечение и длину спирали, соответственно.

Для медной спирали сопротивление можно записать как:
Rмедь=ρмедьLS
Для стальной спирали:
Rсталь=ρстальLS

Таким образом, неизменность напряжения на концах стальной спирали означает, что сила тока также осталась неизменной:
Iмедь=Iсталь

Используя формулу для силы тока, мы можем записать:
URмедь=URсталь

Подставляя значения сопротивлений, получаем:
UρмедьLS=UρстальLS

Отсюда видно, что отношение удельных сопротивлений материалов будет равно отношению сил тока:
1ρмедь=1ρсталь

Подставим конкретные значения удельного сопротивления стали:
1ρмедь=10,12Оммм2/м

Теперь найдем удельное сопротивление меди, обратив значения сопротивления стали:
1ρмедь=10,12Оммм2/м
ρмедь=110,12Оммм2/м=0,12Оммм2/м

Таким образом, сила тока не изменилась, потому что удельное сопротивление для меди и стали оказывается одинаковым. Ответ: сила тока не изменилась.

Надеюсь, это решение понятно школьнику! Если у тебя есть еще вопросы или что-то не ясно, не стесняйся задавать!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello