Question

Элемент с ЭДС 3,6 В и внутренним сопротивлением 0, 2 Ом соединён с реостатом. Определить силу тока в цепи и сопротивление реостата, если напряжение на зажимах элемента 2,8 В. Какой длины надо взять для изготовления реостата медную проволоку, если площадь сечения 0,8 мм2. Удельное сопротивление меди 0,017 Ом•мм²/м​

Answer 1

Ответ:

I = 4 A;   R = 0.7 Ом;   L ≈ 33 м

Объяснение:

ε = 3,6 В

r = 0.2 Ом

U = 2.8 В

s = 0.8 мм²

ρ = 0,017 Ом·мм²/м

---------------------------

I - ? - сила тока

R - ? - сопротивление реостата

L - ? - длина проволоки

------------------------------

I = (ε - U)/r = (3.6 - 2.8) : 0.2 = 4 (A)

R = U/I = 2.8 : 4 = 0.7 (Ом)

R = ρL/s  ⇒ L = Rs/ρ = 0.7 · 0.8 : 0.017 ≈ 33 (м)

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать законы Ома и формулы для сопротивления и силы тока в цепи.

1. Начнем с расчета силы тока в цепи. Используем закон Ома: U = I * R, где U - напряжение, I - сила тока, R - сопротивление.

   ЭДС элемента: E = 3.6 В Внутреннее сопротивление элемента: r = 0.2 Ом Напряжение на зажимах элемента: U_элемента = 2.8 В

   Так как E = U_элемента + I * r, то можно найти силу тока: I = (E - U_элемента) / r I = (3.6 В - 2.8 В) / 0.2 Ом I = 4 А

2. Теперь найдем сопротивление реостата. Суммарное сопротивление цепи: R_сумм = U / I, где U - напряжение, I - сила тока.

   Напряжение на зажимах элемента: U = 2.8 В Сила тока: I = 4 А

   R_сумм = U / I = 2.8 В / 4 А = 0.7 Ом

   Сопротивление реостата: R_реостата = R_сумм - r R_реостата = 0.7 Ом - 0.2 Ом = 0.5 Ом

3. Теперь мы можем рассчитать длину медной проволоки для реостата, используя формулу для сопротивления проводника: R = ρ * (L / A), где R - сопротивление, ρ - удельное сопротивление, L - длина проводника, A - площадь сечения.

   Сопротивление реостата: R_реостата = 0.5 Ом Удельное сопротивление меди: ρ = 0.017 Ом•мм²/м Площадь сечения проволоки: A = 0.8 мм²

   Мы хотим найти длину проволоки (L), поэтому перепишем формулу: L = (R_реостата * A) / ρ L = (0.5 Ом * 0.8 мм²) / (0.017 Ом•мм²/м) L ≈ 23.53 м

Таким образом, для изготовления реостата с сопротивлением 0.5 Ом и площадью сечения 0.8 мм², нужно взять медную проволоку длиной около 23.53 м.