Определите значение массы проводника, сделанного из алюминия, при замыкании клемм источника тока с эдс e и внутренним сопротивлением r = 0,5 ом проводником длиной l = 10 м, когда сила тока в цепи составляет i = 2 а.
Звонкий_Эльф
Чтобы решить эту задачу, воспользуемся формулой для определения сопротивления проводника:
\[ R = \frac{{\rho \cdot l}}{{S}} \]
где \( R \) - сопротивление проводника, \( \rho \) - удельное сопротивление материала проводника, \( l \) - длина проводника, \( S \) - площадь поперечного сечения проводника.
Если проводник сделан из алюминия, то его удельное сопротивление равно \( \rho = 2,82 \times 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \text{м} \).
Сила тока в цепи равна \( I = i \) (по условию задачи).
Можно записать закон Ома для данной ситуации:
\[ V = I \cdot R \]
где \( V \) - напряжение на проводнике, \( I \) - сила тока в цепи, \( R \) - сопротивление проводника.
Источник тока имеет внутреннее сопротивление \( r = 0,5 \, \text{Ом} \), поэтому суммарное сопротивление цепи равно \( R_{\text{сум}} = R + r \).
Напряжение на проводнике равно \( V = e \) (по условию задачи).
Тогда можно выразить сопротивление проводника:
\[ R = R_{\text{сум}} - r = \frac{e}{i} - r \]
Осталось определить площадь поперечного сечения проводника. Для этого воспользуемся формулой:
\[ S = \frac{{m}}{{\rho \cdot l}} \]
где \( m \) - масса проводника.
Теперь, чтобы определить значение массы проводника \( m \), подставим известные значения в формулу:
\[ m = S \cdot \rho \cdot l \]
\[ m = \frac{{e - i \cdot r}}{{\rho \cdot l}} \cdot \rho \cdot l = e - i \cdot r \]
Таким образом, значение массы проводника будет равно \( m = e - i \cdot r \).
\[ R = \frac{{\rho \cdot l}}{{S}} \]
где \( R \) - сопротивление проводника, \( \rho \) - удельное сопротивление материала проводника, \( l \) - длина проводника, \( S \) - площадь поперечного сечения проводника.
Если проводник сделан из алюминия, то его удельное сопротивление равно \( \rho = 2,82 \times 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \text{м} \).
Сила тока в цепи равна \( I = i \) (по условию задачи).
Можно записать закон Ома для данной ситуации:
\[ V = I \cdot R \]
где \( V \) - напряжение на проводнике, \( I \) - сила тока в цепи, \( R \) - сопротивление проводника.
Источник тока имеет внутреннее сопротивление \( r = 0,5 \, \text{Ом} \), поэтому суммарное сопротивление цепи равно \( R_{\text{сум}} = R + r \).
Напряжение на проводнике равно \( V = e \) (по условию задачи).
Тогда можно выразить сопротивление проводника:
\[ R = R_{\text{сум}} - r = \frac{e}{i} - r \]
Осталось определить площадь поперечного сечения проводника. Для этого воспользуемся формулой:
\[ S = \frac{{m}}{{\rho \cdot l}} \]
где \( m \) - масса проводника.
Теперь, чтобы определить значение массы проводника \( m \), подставим известные значения в формулу:
\[ m = S \cdot \rho \cdot l \]
\[ m = \frac{{e - i \cdot r}}{{\rho \cdot l}} \cdot \rho \cdot l = e - i \cdot r \]
Таким образом, значение массы проводника будет равно \( m = e - i \cdot r \).
Знаешь ответ?