При какой температуре будет сопротивление катушки, намотанной медным проводом, равное 1,2 ом, если исходная температура составляет 20 °c и изменяется до 80 °c?
Мороз
При решении данной задачи мы будем использовать законом Ома, который определяет зависимость сопротивления проводника от его температуры. Закон Ома гласит:
\[R_t = R_0(1 + \alpha(t - t_0))\]
где \(R_t\) - сопротивление при температуре t,
\(R_0\) - исходное сопротивление при температуре \(t_0\),
\(\alpha\) - температурный коэффициент линейного расширения,
\((t - t_0)\) - разность температур.
Для меди температурный коэффициент линейного расширения составляет около 0.00393 1/°C.
Для решения задачи нам необходимо найти температуру при которой сопротивление равно 1,2 Ом, при условии, что исходная температура равняется 20 °C.
Подставляя данные в формулу закона Ома, получаем следующее уравнение:
\[1.2 = R_0(1 + 0.00393(t - 20))\]
Давайте проведем необходимые вычисления:
\[1.2 = R_0 + 0.00393 R_0 (t - 20)\]
\[1.2 = R_0 + 0.00393 R_0 t - 0.00393 R_0 \cdot 20\]
\[1.2 = R_0(1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20)\]
Теперь найдем значение \(R_0\):
\[\frac{1.2}{1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20} = R_0\]
Подставим это значение в исходное уравнение и решим его относительно \(t\):
\[1.2 = \frac{1.2}{1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20}(1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20)\]
После сокращений и вычислений, получаем:
\[1.2 = 1.2\]
Таким образом, получается, что значение температуры может быть любым, так как исходное и конечное сопротивление одинаковы.
Надеюсь, этот пошаговый подход помог вам понять процесс решения задачи. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать!
\[R_t = R_0(1 + \alpha(t - t_0))\]
где \(R_t\) - сопротивление при температуре t,
\(R_0\) - исходное сопротивление при температуре \(t_0\),
\(\alpha\) - температурный коэффициент линейного расширения,
\((t - t_0)\) - разность температур.
Для меди температурный коэффициент линейного расширения составляет около 0.00393 1/°C.
Для решения задачи нам необходимо найти температуру при которой сопротивление равно 1,2 Ом, при условии, что исходная температура равняется 20 °C.
Подставляя данные в формулу закона Ома, получаем следующее уравнение:
\[1.2 = R_0(1 + 0.00393(t - 20))\]
Давайте проведем необходимые вычисления:
\[1.2 = R_0 + 0.00393 R_0 (t - 20)\]
\[1.2 = R_0 + 0.00393 R_0 t - 0.00393 R_0 \cdot 20\]
\[1.2 = R_0(1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20)\]
Теперь найдем значение \(R_0\):
\[\frac{1.2}{1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20} = R_0\]
Подставим это значение в исходное уравнение и решим его относительно \(t\):
\[1.2 = \frac{1.2}{1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20}(1 + 0.00393 t - 0.00393 \cdot 20)\]
После сокращений и вычислений, получаем:
\[1.2 = 1.2\]
Таким образом, получается, что значение температуры может быть любым, так как исходное и конечное сопротивление одинаковы.
Надеюсь, этот пошаговый подход помог вам понять процесс решения задачи. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать!
Знаешь ответ?