Яка напруга на джерелі струму з внутрішнім опором 0,05 ом, коли сила струму в колі дорівнює 100А? Яка напруга

Яка напруга на джерелі струму з внутрішнім опором 0,05 ом, коли сила струму в колі дорівнює 100А? Яка напруга на нагрівачі, який під"єднаний до джерела струму алюмінієвим кабелем з площею поперечного перерізу 140 мм^2 та довжиною 500м, з урахуванням питомого опору алюмінію 2,8 * 10^-8?
Изумрудный_Дракон

Изумрудный_Дракон

Для решения этой задачи нам понадобятся формулы, связанные с законом Ома и законом Кирхгофа. Начнем с первой части задачи.

1. Напряжение на источнике тока с внутренним сопротивлением:
Воспользуемся законом Ома: \(U = I \cdot R\), где \(U\) - напряжение, \(I\) - сила тока, а \(R\) - внутреннее сопротивление источника.
В данном случае, сила тока равна 100 А, а внутреннее сопротивление составляет 0,05 Ом.
Подставив значения в формулу, получим:
\(U = 100 \, \text{А} \cdot 0,05 \, \text{Ом} = 5 \, \text{В}\)

Таким образом, напряжение на источнике тока с внутренним сопротивлением равно 5 В.

Перейдем ко второй части задачи.

2. Напряжение на нагревателе, к которому подключен алюминиевый кабель:
Для расчета напряжения на нагревателе, необходимо учесть питомое сопротивление алюминия и сопротивление самого кабеля.

Первым делом найдем сопротивление алюминиевого кабеля:
Воспользуемся формулой: \(R = \rho \cdot \frac{L}{S}\), где \(R\) - сопротивление, \(\rho\) - питомое сопротивление алюминия, \(L\) - длина кабеля, а \(S\) - площадь поперечного сечения кабеля.
Подставив значения в формулу, получим:
\(R = 2,8 \cdot 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \frac{500 \, \text{м}}{140 \, \text{мм}^2}\)
Для удобства расчетов, приведем единицы измерения к одному порядку:
\(R = 2,8 \cdot 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \frac{0,5 \, \text{м}}{0,14 \, \text{мм}^2}\)
\(R = 2,8 \cdot 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \frac{0,5 \, \text{м}}{0,14 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^2}\)
\(R = 2,8 \cdot 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \frac{0,5 \, \text{м}}{0,14 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^2} = 10 \, \text{Ом}\)

Теперь, используя закон Ома (\(U = I \cdot R\)), найдем напряжение на нагревателе.
Здесь сила тока равна 100 А, а сопротивление равно сумме внутреннего сопротивления источника и сопротивления кабеля:
\(R_{\text{нагреватель}} = R_{\text{источник}} + R_{\text{кабель}} = 0,05 \, \text{Ом} + 10 \, \text{Ом} = 10,05 \, \text{Ом}\)
\(U_{\text{нагреватель}} = 100 \, \text{А} \cdot 10,05 \, \text{Ом} = 1005 \, \text{В}\)

Таким образом, напряжение на нагревателе, учитывая алюминиевый кабель, составляет 1005 В.

Надеюсь, что мое пошаговое решение было понятным для школьника. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello