Question

3. Необходимо изготовить реостат на 6 Ом из никелиновой проволоки диаметром 0,8 мм. Какой длины проводник необходимо взять? Каким будет падение напряжения на полностью включенном реостате при токе 1,5 А?

Answer 1

Ответ: l=2,4*π ≈7,54 м, U=3,6*π В≈11,31 В.

Объяснение:

Сопротивление реостата R=ρ*l/s, где ρ=0,4 Ом*мм²/м - удельное сопротивление никелина, l - длина проводника (проволоки), s - площадь его поперечного сечения. Если оно представляет собой круг, то s=π*d²/4, где d=0,8 мм - диаметр круга. Отсюда s=π*(0,8)²/4=0,16*π мм² и тогда l=R*s/ρ=6*0,16*π/0,4=2,4*π ≈7,54 м. Падение напряжения U=i*R, где i - ток в проводнике. Отсюда U=1,5*2,4*π=3,6*π В≈11,31 В.

Answer 2

Для расчета длины никелиновой проволоки, необходимой для изготовления реостата с сопротивлением 6 Ом, можно воспользоваться формулой для сопротивления проводника:

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

где:

• $R$ - сопротивление проводника (6 Ом в данном случае),
• $\rho$ - удельное сопротивление материала проводника (для никелиновой проволоки, это значение можно найти в литературных источниках),
• $L$ - длина проводника,
• $A$ - площадь поперечного сечения проводника.

Площадь поперечного сечения проводника можно вычислить, зная его диаметр:

$A = \frac{\pi \cdot d^2}{4},$

где $d$ - диаметр проводника (0,8 мм).

Для расчета падения напряжения на полностью включенном реостате при токе 1,5 А, можно использовать закон Ома:

$U = I \cdot R,$

где:

• $U$ - падение напряжения,
• $I$ - ток (1,5 А),
• $R$ - сопротивление реостата (6 Ом).

Пожалуйста, предоставьте удельное сопротивление никелиновой проволоки (обычно выражается в $\Omega \cdot \text{м}$), и я смогу выполнить расчеты для вас.