Question

1. Найдите напряжение в проводнике, сделанного из меди, длинной 4 м, площадь поперечного сечения равна 2мм^2 , если амперметр, подключенный к нему, показывает 3 А.

Answer 1

Ответ: U=0,102 В.

Объяснение:

напряжение U=i*R, где i=3 А - сила тока в проводнике, R=p*L*/S - сопротивление проводника, p=0,017 Ом*мм²/м - удельное сопротивление меди, L=4 м - длина проводника, S=2 мм² - площадь его поперечного сечения. Отсюда R=0,017*4/2=0,034 Ом и тогда U=3*0,034=0,102 В.

Answer 2

Для расчёта напряжения в данном проводнике можно использовать закон Ома:

$U = I \cdot R$,

где:

• $U$ - напряжение (в вольтах),
• $I$ - сила тока (в амперах),
• $R$ - сопротивление проводника (в омах).

Сопротивление проводника можно выразить через его длину $L$, площадь поперечного сечения $A$ и удельное сопротивление $\rho$ материала проводника:

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

Удельное сопротивление меди примерно равно $1.68 \times 10^{-8}$ Ом·м.

Подставляя значения в формулы, получаем:

$R = \frac{1.68 \times 10^{-8} \, \text{Ом·м} \cdot 4 \, \text{м}}{2 \times 10^{-6} \, \text{м}^2} = 0.0336 \, \text{Ом}$.

Теперь, подставив значение силы тока $I = 3 \, \text{А}$ и найденное сопротивление $R = 0.0336 \, \text{Ом}$ в первую формулу, можно вычислить напряжение:

$U = 3 \, \text{А} \cdot 0.0336 \, \text{Ом} = 0.1008 \, \text{В}$.

Итак, напряжение в проводнике составляет примерно 0.1008 вольта (или 100.8 милливольт).