Question

Самостоятельная работа по физике по теме"Закон Ома, сопротивление проводника". 1. Сопротивление никелиновой проволоки 2 Ом, сечение 0,5 мм в квадрате. Найти длину проволоки. 2. Стальной проводник имеет длину 5 м, сечение 1,5 квадратных мм, а напряжение 12 В. Определить силу тока в проводнике. 3. На участке электрической цепи совершена работа 24 Дж, в проводнике содержались 5 на 10 в девятнадцатой степени электронов. Найти напряжение на проводнике. Помогите пожалуйста

Answer 1

Объяснение:

1. R = ρl / S ;

ρ - удельное сопротивление никелина, равно 0,42 Ом * мм² / м

ρl = R * S; l = R * S / ρ = 2 Ом * 0,5 мм² / 0,42 Ом * мм² / м ≅ 2,38 м

2. R = ρl / S;

ρ - удельное сопротивление стали, равно 0,15 Ом * мм² / м

R = 0,15 Ом * мм² / м * 5 м / 1,5 мм² = 0,5 Ом

I = U / R = 12 В / 0,5 Ом = 24 А

3. Работа тока равна: A = qU

Общий заряд, прошедший через участок цепи, равен произведению количества электронов на элементарный электрический заряд:

q = Ne = 5 * 10¹⁹ * 1,6 * 10⁻¹⁹ Кл = 5 * 1,6 Кл = 8 Кл

Напряжение: U = A / q = 24 Дж / 8 Кл = 3 В

Answer 2

Закон Ома и сопротивление проводника

1. Найти длину никелиновой проволоки с сопротивлением 2 Ом и сечением 0,5 мм².

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета сопротивления проводника:

R = (ρ * L) / A

где: - R - сопротивление проводника, - ρ - удельное сопротивление материала проводника, - L - длина проводника, - A - площадь поперечного сечения проводника.

В данном случае, у нас известно сопротивление R = 2 Ом и площадь поперечного сечения A = 0,5 мм².

Чтобы найти длину проводника L, нам необходимо знать удельное сопротивление материала проводника. Удельное сопротивление никеля можно найти в таблицах или справочниках.

Удельное сопротивление никеля:

- Значение удельного сопротивления никеля составляет 6.84 x 10^-8 Ом·м.

Теперь мы можем использовать формулу для расчета длины проводника:

L = (R * A) / ρ

Подставляя известные значения, получаем:

L = (2 * 0.5 x 10^-6) / (6.84 x 10^-8) = 29.24 м

Таким образом, длина никелиновой проволоки составляет примерно 29.24 м.

2. Определить силу тока в стальном проводнике длиной 5 м, сечением 1,5 мм² и напряжением 12 В.

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Ома:

I = V / R

где: - I - сила тока, - V - напряжение, - R - сопротивление.

В данном случае, у нас известна длина проводника L = 5 м, площадь поперечного сечения A = 1,5 мм² и напряжение V = 12 В.

Чтобы найти сопротивление R, мы можем использовать формулу:

R = (ρ * L) / A

Удельное сопротивление стали можно найти в таблицах или справочниках.

Удельное сопротивление стали:

- Значение удельного сопротивления стали составляет 1.0 x 10^-7 Ом·м (примерное значение).

Теперь мы можем использовать формулу для расчета сопротивления:

R = (1.0 x 10^-7 * 5) / (1.5 x 10^-6) = 3.33 Ом

Подставляя известные значения в закон Ома, получаем:

I = 12 / 3.33 = 3.60 А

Таким образом, сила тока в стальном проводнике составляет примерно 3.60 А.

3. Найти напряжение на проводнике, если на участке электрической цепи совершена работа 24 Дж и в проводнике содержалось 5 на 10 в девятнадцатой степени электронов.

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета работы:

W = Q * V

где: - W - работа, - Q - заряд, - V - напряжение.

В данном случае, у нас известна работа W = 24 Дж и количество электронов n = 5 x 10^19.

Чтобы найти заряд Q, мы можем использовать формулу:

Q = n * e

где: - e - элементарный заряд, примерное значение равно 1.6 x 10^-19 Кл.

Подставляя известные значения, получаем:

Q = (5 x 10^19) * (1.6 x 10^-19) = 8 Кл

Теперь мы можем использовать формулу для расчета напряжения:

V = W / Q

Подставляя известные значения, получаем:

V = 24 / 8 = 3 В

Таким образом, напряжение на проводнике составляет примерно 3 В.

Надеюсь, эта информация была полезной! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать.