Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаВопрос:
22.01 Электрические цепи. Электрический ток Задача 1 Определите напряжение на концах реостата, обмотка которого выполнена из железной проволоки площадью поперечного сечения 2 мм². Масса проволоки реостата равна 1.872 кг. Сила тока, проходящего через реостат, 4 А.
Ответ:
Привет, ученик! Давай решим эту задачу вместе!
Для решения этой задачи нам понадобятся знания из физики, а именно закон Ома и формулы для расчета сопротивления проводника.
1. Сначала определим сопротивление реостата. Для этого нам понадобится формула: \[ R = \frac{\rho \cdot l}{S} \], где:
\[ R \] - сопротивление,
\[ \rho \] - удельное сопротивление материала (железа),
\[ l \] - длина проволоки,
\[ S \] - площадь поперечного сечения проволоки.
2. Удельное сопротивление железа (\(\rho\)) можно найти в таблицах. Оно равно примерно \(9.8 \times 10^{-8} Ом \cdot м\). Площадь поперечного сечения нам дана: \(S = 2 мм^2 = 2 \times 10^{-6} м^2\).
3. Длину проволоки (\(l\)) можно найти, зная массу (\(m\)) и площадь поперечного сечения. Сначала найдем объем проволоки: \[ V = \frac{m}{\rho_{железа}} \]. Плотность железа (\(\rho_{железа}\)) примерно \(7874 кг/м^3\).
4. Тогда объем проволоки: \[ V = \frac{1.872 кг}{7874 кг/м^3} = 0.0002377 м^3 \].
5. Теперь найдем длину: \[ l = \frac{V}{S} = \frac{0.0002377 м^3}{2 \times 10^{-6} м^2} = 118.85 м \].
6. Теперь мы можем рассчитать сопротивление реостата: \[ R = \frac{9.8 \times 10^{-8} Ом \cdot м \cdot 118.85 м}{2 \times 10^{-6} м^2} = 5.82 Ом \].
7. Наконец, используя закон Ома, мы можем найти напряжение: \[ U = I \cdot R = 4 А \cdot 5.82 Ом = 23.28 В \].
Ответ: 23.28 В
Молодец! Ты отлично справился с этой задачей. Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!
