Нагревательный элемент имеет номинальную мощность 480 Вт. Спираль элемент изготовлена из никелиновой проволоки, имеющей длину 18 м и площадь поперечного сечения 0,24 мм². На какое напряжение в сети рассчитан нагревательный элемент?

Для решения этой задачи нам понадобятся знания о законе Ома и формуле мощности.

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Рассчитаем сопротивление проволоки. Сопротивление проводника определяется формулой: \( R = \rho \frac{L}{A} \), где \( \rho \) — удельное сопротивление материала, \( L \) — длина проводника, \( A \) — площадь поперечного сечения.
2. Удельное сопротивление никелина примерно равно \( 0.4 \cdot 10^{-6} \) Ом·м. Длина дана в метрах (18 м), а площадь сечения в мм², поэтому нужно перевести её в м²: \( 0.24 \text{ мм}^2 = 0.24 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2 \).
3. Подставляем значения и получаем: \( R = 0.4 \cdot 10^{-6} \cdot \frac{18}{0.24 \cdot 10^{-6}} = 30 \) Ом.
4. Шаг 2: Рассчитаем напряжение. Мощность определяется формулой: \( P = \frac{V^2}{R} \), где \( P \) — мощность, \( V \) — напряжение, \( R \) — сопротивление. Из этой формулы выражаем напряжение: \( V = \sqrt{P \cdot R} \).
5. Подставляем значения: \( V = \sqrt{480 \cdot 30} = \sqrt{14400} = 120 \) В.

Ответ: 120 В