4. Из какого материала изготовлен провод длиной 1 км и сечением 10 мм², если сила тока А равна 3 А, а напряжение на концах провода 120 В?

Дано:

• l = 1 км = 1000 м
• S = 10 мм²
• I = 3 A
• U = 120 В

Найти: ρ

Решение:

Сопротивление провода можно найти по закону Ома: $$R = \frac{U}{I} = \frac{120 \text{ В}}{3 \text{ А}} = 40 \text{ Ом}$$.

Теперь воспользуемся формулой для сопротивления: $$R = \rho \frac{l}{S}$$, где R - сопротивление, ρ - удельное сопротивление материала, l - длина проволоки, S - площадь поперечного сечения.

Выразим удельное сопротивление: $$\rho = \frac{R \cdot S}{l} = \frac{40 \text{ Ом} \cdot 10 \text{ мм}^2}{1000 \text{ м}} = \frac{400}{1000} \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}} = 0.4 \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}}$$.

Удельное сопротивление 0,4 Ом·мм²/м соответствует железу.

Ответ: Железо