Question

Помогите с физикой, очень прошу! Если увеличить в 4 раза напряжение между концами проводника, а площадь его сечения увеличить в 2 раза, то сила тока, протекающая через проводник? (увеличится или уменьшится и во сколько раз?)

Answer 1

Дано:

U₂=4U₁

S₂=2S₁

Найти:

I₂/I₁

Решение:

(по закону Ома для участка цепи)I=U/R

Найдем отношение сопротивлений R₁ и R₂

R₁=ρι/S₁

R₂=ρι/S₂=ρι/2S₁

R₂=R₁/2=0,5R₁

I₁=U₁/R₁

I₂=U₂/R₂=4U₁/0,5R₁= 8U₁/R₁

I₂/I₁=(8U₁/R₁):(U₁/R₁) (сокращаем U₁/R₁)= 8:1 = 8

Ответ: Сила тока увеличится в 8 раз

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом Ома, который гласит:

I = V/R,

где I - сила тока, V - напряжение и R - сопротивление проводника.

Поскольку вопрос говорит о том, что напряжение увеличивается в 4 раза, можно записать:

V' = 4V,

где V' - новое напряжение.

Также вопрос говорит о том, что площадь сечения проводника увеличивается в 2 раза, поэтому мы можем записать:

A' = 2A,

где A' - новая площадь сечения.

Сопротивление проводника связано с его площадью сечения следующим образом:

R' = ρ * (L/A'),

где R' - новое сопротивление, ρ - удельное сопротивление материала проводника, L - длина проводника.

Подставим значения нового напряжения и площади сечения в формулу для сопротивления:

R' = ρ * (L/(2A)) = (1/2) * (ρ * L/A) = (1/2) * R.

Итак, новое сопротивление в 2 раза меньше исходного сопротивления.

Теперь мы можем использовать закон Ома для нового напряжения и сопротивления:

I' = V'/R' = (4V)/(1/2R) = 8(V/R) = 8I.

Таким образом, сила тока увеличится в 8 раз.