
Сила тока в спирали электрокипятильника, включённого в сеть напряжением 220 В, равна 4А. Какова
длина нихромовой проволоки, из которой изготовлена спираль, если ее сечение 0,1мм^2?

Ответы на вопрос

Ответ:
Объяснение:
U=220 В
I=4 A
S=0,1мм^2
p=1,1 Ом*мм^2/м
l-?
R=U/I
R=220:4=55 Ом
R=pl/S
l=R*S/p; l=55*0,1/1,1=5 м
Ответ: 5 метров



Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Ома: U = I * R, где U - напряжение, I - сила тока, R - сопротивление проводника. Из этой формулы можно выразить сопротивление проводника: R = U / I.
Для нахождения длины проволоки, нам нужно знать ещё одну величину - удельное сопротивление нихромовой проволоки. По таблицам можно найти, что удельное сопротивление нихрома при комнатной температуре (20°C) составляет около 1,10 * 10^-6 Ом * м.
Теперь мы можем выразить сопротивление проволоки через удельное сопротивление и её длину: R = (ρ * L) / S, где ρ - удельное сопротивление, L - длина проволоки, S - площадь поперечного сечения проволоки.
Исходя из данной задачи, площадь поперечного сечения проволоки равна 0,1 мм^2, что можно перевести в метры: S = 0,1 * 10^-6 м^2.
Теперь мы можем объединить эти две формулы для нахождения длины проволоки: U / I = (ρ * L) / S, L = (U * S) / (I * ρ).
Подставляем известные значения: U = 220 В, I = 4 А, S = 0,1 * 10^-6 м^2, ρ = 1,10 * 10^-6 Ом * м.
L = (220 * 0,1 * 10^-6) / (4 * 1,10 * 10^-6) = 0,022 м = 2,2 см.
Таким образом, длина нихромовой проволоки, из которой изготовлена спираль электрокипятильника, равна 2,2 см.



Для определения длины нихромовой проволоки, из которой изготовлена спираль электрокипятильника, нам потребуется использовать закон Ома, который гласит:
\[I = \frac{U}{R},\]
где \(I\) - сила тока в амперах (в данном случае 4 А), \(U\) - напряжение в вольтах (в данном случае 220 В), \(R\) - сопротивление в омах.
Чтобы найти сопротивление \(R\), используем формулу для сопротивления проводника:
\[R = \frac{\rho \cdot L}{S},\]
где \(\rho\) - удельное сопротивление материала (для нихрома), \(L\) - длина проволоки в метрах (которую нам нужно найти), \(S\) - площадь поперечного сечения проволоки в квадратных миллиметрах (в данном случае 0,1 мм²).
Сначала нужно перевести площадь сечения проволоки в квадратные метры:
\[S = 0,1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2.\]
Удельное сопротивление нихрома обычно составляет около \(1.10^{-6}\) Ом·м. Теперь мы можем найти сопротивление проволоки:
\[R = \frac{(1.10^{-6} \, \text{Ом·м}) \cdot L}{0,1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2}.\]
Мы знаем, что сила тока \(I\) равна 4 А, и напряжение \(U\) равно 220 В. Мы также знаем, что \(I = \frac{U}{R}\). Мы можем использовать этот факт, чтобы найти сопротивление \(R\):
\[4 \, \text{А} = \frac{220 \, \text{В}}{R}.\]
Теперь можно решить это уравнение относительно \(R\):
\[R = \frac{220 \, \text{В}}{4 \, \text{А}} = 55 \, \text{Ом}.\]
Теперь мы можем использовать значение сопротивления, чтобы найти длину проволоки \(L\):
\[55 \, \text{Ом} = \frac{(1.10^{-6} \, \text{Ом·м}) \cdot L}{0,1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2}.\]
Теперь решим это уравнение относительно \(L\):
\[L = \frac{55 \, \text{Ом} \cdot 0,1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2}{1.10^{-6} \, \text{Ом·м}}.\]
Выполняя вычисления:
\[L = 5 \, \text{м}.\]
Итак, длина нихромовой проволоки, из которой изготовлена спираль электрокипятильника, составляет 5 метров.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili