Question

1. Найдите полное сопротивление при параллельном соединении, где R1 = 3 Ом, R2= 2,5 Ом. 2. Определите силу тока в проводнике длиной 100 м и площадью поперечного сечения 10 мм², ели напряжение на зажимах 45 В, а удельное сопротивление материала из которого изготовлен проводник, составляет 0,4 Ом · мм²/ м. 3. Сопротивление прибора может изменяться от 100 до 1000 Ом. В каких пределах будет изменяться сила тока, если на него подать одинаковое напряжение в 220 В? 4. В нагревательном элементе сила тока составляет 4А, а напряжение на нем 120 В. Найдите удельное сопротивление материала, из которого он изготовлен, если его сечение 0,24 мм², а длина 18 м.

Answer 1

Ответ:

см фото

Объяснение:

Answer 2

1. Полное сопротивление в параллельном соединении:

В параллельном соединении общее сопротивление можно найти по формуле: \[ \frac{1}{R_{\text{полн}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} \]

Для данного примера: \[ \frac{1}{R_{\text{полн}}} = \frac{1}{3\, \Omega} + \frac{1}{2.5\, \Omega} \]

\[ \frac{1}{R_{\text{полн}}} = \frac{2}{5\, \Omega} \]

\[ R_{\text{полн}} = \frac{5}{2}\, \Omega \]

2. Сила тока в проводнике:

Сила тока в проводнике может быть найдена по закону Ома: \[ I = \frac{U}{R} \]

где \( U \) - напряжение, \( R \) - сопротивление.

Для данного примера: \[ I = \frac{45\, \text{В}}{0.4\, \Omega \cdot \frac{10\, \text{мм}^2}{1000}} \]

\[ I = \frac{45\, \text{В}}{0.4\, \Omega \cdot 0.01\, \text{м}^2} \]

\[ I = \frac{45\, \text{В}}{0.004\, \Omega} \]

\[ I = 11250\, \text{А} \]

3. Изменение силы тока в приборе:

Сила тока в цепи может быть найдена по закону Ома: \( I = \frac{U}{R} \).

Для данного примера, при изменении сопротивления в пределах от 100 до 1000 Ом и постоянном напряжении в 220 В: \[ I_{\text{мин}} = \frac{220\, \text{В}}{1000\, \Omega} \] \[ I_{\text{макс}} = \frac{220\, \text{В}}{100\, \Omega} \]

Таким образом, сила тока будет изменяться в пределах от \(0.22\, \text{А}\) до \(2.2\, \text{А}\).

4. Удельное сопротивление материала нагревательного элемента:

Сила тока в нагревательном элементе может быть найдена также по закону Ома: \[ I = \frac{U}{R} \]

где \( U \) - напряжение, \( R \) - сопротивление.

Для данного примера: \[ R = \frac{U}{I} = \frac{120\, \text{В}}{4\, \text{А}} = 30\, \Omega \]

Теперь используем уравнение для сопротивления провода \( R = \rho \frac{L}{A} \), где \( \rho \) - удельное сопротивление, \( L \) - длина, \( A \) - площадь поперечного сечения.

\[ 30\, \Omega = \rho \frac{18\, \text{м}}{0.24\, \text{мм}^2} \]

Переведем миллиметры в метры для удобства расчетов: \( 0.24\, \text{мм}^2 = 0.24 \times 10^{-6}\, \text{м}^2 \)

\[ 30\, \Omega = \rho \frac{18\, \text{м}}{0.24 \times 10^{-6}\, \text{м}^2} \]

\[ \rho = \frac{30\, \Omega \times 0.24 \times 10^{-6}\, \text{м}^2}{18\, \text{м}} \]

\[ \rho \approx 0.0000004\, \Omega \cdot \text{м}^2/\text{м} \]

Таким образом, удельное сопротивление материала нагревательного элемента составляет приблизительно \(0.0000004\, \Omega \cdot \text{м}^2/\text{м}\).