Question

.Железный проводник соединяют к источнику тока с ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,2 Ом. Длина проводника 6 м. Каким должен быть диаметр проводника, чтобы сила тока в цепи была 0,8 А. Удельное сопротивление железа 9,8*10-8 Ом*м.

Answer 1

Ответ:

Закон Ома для полной цепи:

I=ℰ/(R+r) =>

R=ℰ/I-r=1,5/0,8-0,2=1,675 Ом.

Сопротивление проводника:

R=ρℓ/S =>

S=ρℓ/R=(9,8•10⁻⁸•6)/1,675≈0,351•10⁻⁶ м²=0,351 мм².

Площадь поперечного сечения:

S=тт•r² =>  

r=√(S/тт)=√(0,351/3,14)=0,334...≈0,33 мм.

Диаметр проводника:

D=2r=2•0,33=0,66 мм.

Объяснение:

P.S. Всё проверь с калькулятором.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем воспользоваться законом Ома, который гласит:

$U = I \cdot (R_{внеш} + R_{внутр})$

Где:

• $U$ - ЭДС (1,5 В)
• $I$ - сила тока (0,8 А)
• $R_{внеш}$ - сопротивление внешней части проводника
• $R_{внутр}$ - внутреннее сопротивление проводника (0,2 Ом)

Мы можем выразить сопротивление внешней части проводника через его удельное сопротивление ($\rho$), длину ($L$), и сечение ($A$) следующим образом:

$R_{внеш} = \frac{\rho \cdot L}{A}$

Так как мы ищем диаметр проводника ($d$), а у нас есть удельное сопротивление железа ($\rho$), мы можем воспользоваться формулой для сопротивления проводника:

$R = \frac{\rho \cdot L}{A}$

Мы можем переписать эту формулу, чтобы выразить сечение ($A$):

$A = \frac{\rho \cdot L}{R}$

Теперь мы можем подставить значение внешнего сопротивления ($R_{внеш}$) и решить задачу:

$1,5 = 0,8 \cdot \left(\frac{\rho \cdot 6}{A} + 0,2\right)$

Теперь мы можем выразить сечение ($A$):

$A = \frac{\rho \cdot 6}{0,8} + 0,2$

Теперь, давайте подставим значение удельного сопротивления железа ($9,8 \times 10^{-8}\, \Omega \cdot \text{м}$):

$A = \frac{9,8 \times 10^{-8} \cdot 6}{0,8} + 0,2$

$A = 7,35 \times 10^{-8} + 0,2$

$A = 0,20000000735\, \text{м}^2$

Теперь мы можем найти радиус проводника ($r$), так как сечение проводника - это площадь круга, и радиус можно найти по формуле $A = \pi \cdot r^2$:

$0,20000000735 = \pi \cdot r^2$

Теперь найдем $r$:

$r^2 = \frac{0,20000000735}{\pi}$

$r \approx \sqrt{\frac{0,20000000735}{\pi}} \approx 0,253\, \text{метра}$

Теперь, чтобы найти диаметр ($d$), просто умножьте радиус на 2:

$d \approx 2 \cdot 0,253 \approx 0,506\, \text{метра}$

Таким образом, диаметр проводника должен быть примерно 0,506 метра.