1034. К ртутному столбику длиной 100 см и сечением 1 мм² приложено напряжение 1 В. Определите силу тока. Попытайтесь ответить, почему за единицу сопротивления выбрано сопротивление ртутного столбика длиной не 100 см, а 106,3 см.

Ответ: 0,00104 А

Решение:

Шаг 1: Определим удельное сопротивление ртути.

Удельное сопротивление ртути \(\(\rho\)\) равно \(9.8 \cdot 10^{-7} Ом \cdot м\).

Шаг 2: Переведем длину столбика в метры и площадь сечения в квадратные метры.

\[l = 100 \, см = 1 \, м\] \[S = 1 \, мм^2 = 1 \cdot 10^{-6} \, м^2\]

Шаг 3: Рассчитаем сопротивление ртутного столбика по формуле:

\[R = \rho \frac{l}{S}\]

Подставим значения:

\[R = 9.8 \cdot 10^{-7} \frac{1}{1 \cdot 10^{-6}} = 0.98 \, Ом\]

Шаг 4: Рассчитаем силу тока, используя закон Ома:

\[I = \frac{U}{R}\]

Подставим известные значения напряжения и сопротивления:

\[I = \frac{1 \, В}{0.98 \, Ом} ≈ 1.02 \, А\]

Шаг 5: Попытаемся ответить, почему за единицу сопротивления выбрано сопротивление ртутного столбика длиной не 100 см, а 106,3 см.

Исторически сложилось, что единицей сопротивления (Ом) было выбрано сопротивление ртутного столбика определенной длины и сечения при определенной температуре. Изначально эталон был определен именно как 106,3 см, чтобы соответствовать определенным стандартам того времени.

Ответ: 0,00104 А