Яким є опір матеріалу, з якого зроблено нагрівальний елемент електричного чайника, який має довжину 12 метрів і площу

Яким є опір матеріалу, з якого зроблено нагрівальний елемент електричного чайника, який має довжину 12 метрів і площу поперечного перерізу 0,18 ммквадратних, якщо через нього проходить струм 4 ампери при напрузі?
Pchelka

Pchelka

Для решения этой задачи мы сможем использовать закон Ома, который устанавливает связь между напряжением, силой тока и сопротивлением в электрической цепи:

\[V = I \cdot R\]

где V - напряжение в вольтах (В), I - сила тока в амперах (А), R - сопротивление в омах (Ω).

Мы знаем, что через нагревательный элемент проходит ток I = 4 А и напряжение V, которое мы должны найти. Сопротивление R будет определяться формулой:

\[R = \frac{V}{I}\]

Для нашей задачи, нам также нужно знать площадь поперечного сечения проводника и его длину. Для расчета сопротивления материала, обратимся к формуле:

\[R = \frac{\rho \cdot L}{A}\]

где R - сопротивление материала, ρ (ро) - удельное сопротивление материала в омах на метр (Ω·м), L - длина проводника в метрах (м), A - площадь поперечного сечения проводника в квадратных метрах (м²).

Теперь мы можем приступить к решению задачи. Нам нужно найти сопротивление материала проводника нагревательного элемента. Дано: L = 12 м, A = 0,18 мм², I = 4 А.

1. Перевод единиц измерения:
Акс удобнее измерять в метрах, поэтому преобразуем площадь поперечного сечения в квадратных миллиметрах в квадратные метры:
\[A = 0.18 \, \text{мм}² = 0.18 \times 10^{-6} \, \text{м}²\]

2. Подставим известные значения в формулу для сопротивления проводника:
\[R = \frac{\rho \cdot L}{A}\]

3. Рассчитаем сопротивление проводника:
\[R = \frac{V}{I} \Rightarrow V = I \cdot R\]

Найденные значения приблизительные и могут быть округлены до удобного для записи:

\[R = \frac{\rho \cdot L}{A} \approx \frac{0.0000001 \, \text{Ом} \cdot 12 \, \text{м}}{0.18 \times 10^{-6} \, \text{м}²} \approx 0.6667 \, \text{Ом}\]

\[V = I \cdot R \approx 4 \, \text{А} \cdot 0.6667 \, \text{Ом} \approx 2.6668 \, \text{В}\]

Таким образом, опротивление материала, из которого сделан нагревательный элемент электрического чайника, составляет приблизительно 0,667 Ома и напряжение на нем при силе тока 4 А составляет приблизительно 2,667 Вольта.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello