После урока по физике на тему "Законы постоянного тока", Саша решает провести эксперимент дома, чтобы измерить электрическое сопротивление. Саша берет у своего отца тестер, батарейку и катушку с большим количеством обмоток тонкого изолированного провода. Затем он исследует, как меняется сила тока, протекающего через провод, в зависимости от напряжения, подаваемого на его концы. По полученному графику определите сопротивление провода, который обмотан на катушку. 1. Ответ U, В: 2,4 2,0 1,6 1,2 0,8 0,4 0 6 8 10
Dobryy_Angel
Чтобы определить сопротивление провода, необходимо использовать полученный график зависимости силы тока от напряжения. Для этого мы можем воспользоваться законом Ома, который гласит, что сила тока \(I\) пропорциональна напряжению \(U\) и обратно пропорциональна сопротивлению \(R\) согласно формуле:
\[I = \frac{U}{R}\]
Расположим полученные значения напряжения и силы тока на графике и нарисуем прямую линию, проходящую через все точки. Затем определим значение сопротивления провода по наклону этой прямой линии.
На оси абсцисс (горизонтальной оси) будем откладывать значения напряжения \(U\) в вольтах, а на оси ординат (вертикальной оси) будем откладывать значения силы тока \(I\) в амперах.
Исходя из предоставленных данных, значения будут следующими:
1. \(U = 2,4\) В, \(I = 2,0\) А
2. \(U = 1,6\) В, \(I = 1,2\) А
3. \(U = 0,8\) В, \(I = 0,4\) А
4. \(U = 0\) В, \(I = 6\) А
Теперь построим график, откладывая на оси абсцисс значения напряжения, а на оси ординат значения силы тока:
\[
\[
\begin{array}{|c|c|}
\hline
U, \text{ В} & I, \text{ А} \\
\hline
2,4 & 2,0 \\
\hline
1,6 & 1,2 \\
\hline
0,8 & 0,4 \\
\hline
0 & 6 \\
\hline
\end{array}
\]
\]
Теперь проведём прямую линию, которая будет проходить через все точки:
\[Прямая\,линия: I = k \cdot U + b\]
Теперь найдём наклон прямой линии, который равен коэффициенту \(k\). Для этого возьмем любые две точки на графике, скажем точки (2,0) и (1,2):
\[k = \frac{I_2 - I_1}{U_2 - U_1}\]
\[k = \frac{1,2 - 2,0}{1,6 - 2,4} = \frac{-0,8}{-0,8} = 1\]
Теперь найдём свободный член b, для этого воспользуемся одной из точек на графике, например точкой (2,0):
\[b = I - k \cdot U = 2,0 - 1 \cdot 2,4 = -0,4\]
Таким образом, уравнение прямой, проходящей через все точки на графике, будет выглядеть следующим образом:
\[I = U - 0,4\]
Теперь, согласно закону Ома, можно определить сопротивление провода. Из уравнения можно видеть, что сопротивление равно значению, обратному коэффициенту наклона прямой линии:
\[R = \frac{1}{k} = \frac{1}{1} = 1 \text{ Ом}\]
Таким образом, сопротивление провода, обмотанного на катушку, равно 1 Ом.
\[I = \frac{U}{R}\]
Расположим полученные значения напряжения и силы тока на графике и нарисуем прямую линию, проходящую через все точки. Затем определим значение сопротивления провода по наклону этой прямой линии.
На оси абсцисс (горизонтальной оси) будем откладывать значения напряжения \(U\) в вольтах, а на оси ординат (вертикальной оси) будем откладывать значения силы тока \(I\) в амперах.
Исходя из предоставленных данных, значения будут следующими:
1. \(U = 2,4\) В, \(I = 2,0\) А
2. \(U = 1,6\) В, \(I = 1,2\) А
3. \(U = 0,8\) В, \(I = 0,4\) А
4. \(U = 0\) В, \(I = 6\) А
Теперь построим график, откладывая на оси абсцисс значения напряжения, а на оси ординат значения силы тока:
\[
\[
\begin{array}{|c|c|}
\hline
U, \text{ В} & I, \text{ А} \\
\hline
2,4 & 2,0 \\
\hline
1,6 & 1,2 \\
\hline
0,8 & 0,4 \\
\hline
0 & 6 \\
\hline
\end{array}
\]
\]
Теперь проведём прямую линию, которая будет проходить через все точки:
\[Прямая\,линия: I = k \cdot U + b\]
Теперь найдём наклон прямой линии, который равен коэффициенту \(k\). Для этого возьмем любые две точки на графике, скажем точки (2,0) и (1,2):
\[k = \frac{I_2 - I_1}{U_2 - U_1}\]
\[k = \frac{1,2 - 2,0}{1,6 - 2,4} = \frac{-0,8}{-0,8} = 1\]
Теперь найдём свободный член b, для этого воспользуемся одной из точек на графике, например точкой (2,0):
\[b = I - k \cdot U = 2,0 - 1 \cdot 2,4 = -0,4\]
Таким образом, уравнение прямой, проходящей через все точки на графике, будет выглядеть следующим образом:
\[I = U - 0,4\]
Теперь, согласно закону Ома, можно определить сопротивление провода. Из уравнения можно видеть, что сопротивление равно значению, обратному коэффициенту наклона прямой линии:
\[R = \frac{1}{k} = \frac{1}{1} = 1 \text{ Ом}\]
Таким образом, сопротивление провода, обмотанного на катушку, равно 1 Ом.
Знаешь ответ?