Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:
- Сопротивление проводника: $$R = \rho \frac{L}{S}$$, где:
- (R) - сопротивление, Ом;
- \(\rho\) - удельное сопротивление материала, Ом·м;
- (L) - длина проводника, м;
- (S) - площадь поперечного сечения проводника, м².
- Закон Ома для участка цепи: $$U = I \cdot R$$, где:
- (U) - напряжение, В;
- (I) - сила тока, А;
- (R) - сопротивление, Ом.
Дано:
- (I = 2.4) А
- (L = 20) м
- (S = 0.5) мм² (= 0.5 \cdot 10^{-6}) м²
- \(\rho_{константан} = 0.5 \cdot 10^{-6}) Ом·м (удельное сопротивление константана)
Решение:
- Найдем сопротивление реостата: $$R = \rho \frac{L}{S} = 0.5 \cdot 10^{-6} \frac{20}{0.5 \cdot 10^{-6}} = 0.5 \cdot \frac{20}{0.5} = 20 \text{ Ом}$$
- Найдем напряжение на реостате, используя закон Ома: $$U = I \cdot R = 2.4 \cdot 20 = 48 \text{ В}$$
Ответ: Напряжение на реостате равно 48 В.