Question

Какое напряжение на концах никелиновой проволки длиной 45 м и сечением 0,1мм2, если по ней протекает ток 0,2А

Answer 1

$l=45$ м
$S=0.1$ мм²
$I=0.2$ A
$p=0.4 \frac{Om* mm^{2} }{m}$ - удельное сопротивление никелина 
$U-?$ 
$U=I*R$
$R= \frac{p*l}{S} = \frac{0.4*45}{0.1} = 180$ Ом
$U=0.2*180=36$ B

Answer 2

Для расчета напряжения на концах проволоки можно воспользоваться законом Ома, который формулируется как \( U = I \cdot R \), где \( U \) - напряжение, \( I \) - ток, а \( R \) - сопротивление проводника. Сопротивление проводника можно выразить через его сопротивление на единицу длины (\( R = \rho \cdot \frac{L}{S} \)), где \( \rho \) - удельное сопротивление материала проводника, \( L \) - длина проводника, \( S \) - площадь поперечного сечения проводника.

Удельное сопротивление никеля примерно равно \( 6.99 \times 10^{-7} \) Ом·м. Площадь поперечного сечения можно выразить через радиус проволоки (\( S = \pi \cdot r^2 \)). Диаметр проволоки равен \( 0,1 \) мм, следовательно, радиус \( r = 0,05 \) мм.

1. Найдем площадь поперечного сечения: \[ S = \pi \cdot (0,05 \times 10^{-3})^2 \approx 7,85 \times 10^{-7} \, \text{м}^2 \]

2. Теперь можем найти сопротивление проволоки: \[ R = \rho \cdot \frac{L}{S} = (6,99 \times 10^{-7} \, \Omega \cdot \text{м}) \cdot \frac{45 \, \text{м}}{7,85 \times 10^{-7} \, \text{м}^2} \approx 4,03 \, \Omega \]

3. Подставим полученное сопротивление в закон Ома для нахождения напряжения: \[ U = I \cdot R = 0,2 \, \text{А} \cdot 4,03 \, \Omega \approx 0,806 \, \text{В} \]

Таким образом, напряжение на концах никелиновой проволоки составляет примерно 0,806 В.