Вопрос:

Источник тока с ЭДС 2 В и внутренним сопротивлением 0,8 Ом замкнут никелиновой проволокой длиной 2,1 м и сечением 0,21 мм*. Определите напряжение на зажимах источника тока.

Ответ:

Для решения задачи нам понадобятся следующие данные и формулы:

  • ЭДС источника тока: $$E = 2 \text{ В}$$
  • Внутреннее сопротивление источника тока: $$r = 0.8 \text{ Ом}$$
  • Длина никелиновой проволоки: $$l = 2.1 \text{ м}$$
  • Площадь поперечного сечения проволоки: $$S = 0.21 \text{ мм}^2 = 0.21 \times 10^{-6} \text{ м}^2$$
  • Удельное сопротивление никелина: $$\rho = 0.4 \times 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м}$$ (это значение нужно знать или найти в таблице удельных сопротивлений)

Сначала найдем сопротивление никелиновой проволоки по формуле:

$$R = \rho \frac{l}{S}$$

Подставляем известные значения:

$$R = 0.4 \times 10^{-6} \frac{2.1}{0.21 \times 10^{-6}} = 0.4 \times \frac{2.1}{0.21} = 0.4 \times 10 = 4 \text{ Ом}$$

Теперь найдем силу тока в цепи, используя закон Ома для полной цепи:

$$I = \frac{E}{R + r}$$

Подставляем значения:

$$I = \frac{2}{4 + 0.8} = \frac{2}{4.8} = \frac{20}{48} = \frac{5}{12} \approx 0.4167 \text{ А}$$

Напряжение на зажимах источника тока можно найти, используя закон Ома для участка цепи:

$$U = IR$$

Подставляем значения:

$$U = \frac{5}{12} \times 4 = \frac{20}{12} = \frac{5}{3} \approx 1.6667 \text{ В}$$

Округлим до сотых:

$$U \approx 1.67 \text{ В}$$

Ответ: Напряжение на зажимах источника тока составляет примерно 1.67 В.

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие