Краткое пояснение: Решим задачи по физике, применяя законы Ома и формулы сопротивления проводников.
1074. Никелиновая спираль электроплитки.
- Дано: длина \( l = 5 \) м, площадь поперечного сечения \( S = 0.1 \) мм², напряжение \( U = 220 \) В.
- Найти: силу тока \( I \).
Решение:
- Найдем сопротивление спирали: \( R = \rho \frac{l}{S} \), где \( \rho = 0.4 \cdot 10^{-6} \) Ом\(\cdot\)м (удельное сопротивление никелина).
- Переведем площадь в м²: \( S = 0.1 \) мм² \( = 0.1 \cdot 10^{-6} \) м².
- Тогда \( R = 0.4 \cdot 10^{-6} \frac{5}{0.1 \cdot 10^{-6}} = 20 \) Ом.
- По закону Ома, \( I = \frac{U}{R} = \frac{220}{20} = 11 \) А.
Ответ: 11 А.
1075. Реостат из константановой проволоки.
- Дано: сила тока \( I = 2.4 \) А, длина \( l = 20 \) м, площадь поперечного сечения \( S = 0.5 \) мм².
- Найти: напряжение \( U \).
Решение:
- Найдем сопротивление реостата: \( R = \rho \frac{l}{S} \), где \( \rho = 0.5 \cdot 10^{-6} \) Ом\(\cdot\)м (удельное сопротивление константана).
- Переведем площадь в м²: \( S = 0.5 \) мм² \( = 0.5 \cdot 10^{-6} \) м².
- Тогда \( R = 0.5 \cdot 10^{-6} \frac{20}{0.5 \cdot 10^{-6}} = 20 \) Ом.
- По закону Ома, \( U = IR = 2.4 \cdot 20 = 48 \) В.
Ответ: 48 В.
1076. Железная проволока.
- Дано: длина \( l = 12 \) см, площадь поперечного сечения \( S = 0.04 \) мм², сила тока \( I = 240 \) мА.
- Найти: напряжение \( U \).
Решение:
- Найдем сопротивление проволоки: \( R = \rho \frac{l}{S} \), где \( \rho = 0.1 \cdot 10^{-6} \) Ом\(\cdot\)м (удельное сопротивление железа).
- Переведем длину в метры: \( l = 12 \) см \( = 0.12 \) м.
- Переведем площадь в м²: \( S = 0.04 \) мм² \( = 0.04 \cdot 10^{-6} \) м².
- Тогда \( R = 0.1 \cdot 10^{-6} \frac{0.12}{0.04 \cdot 10^{-6}} = 0.3 \) Ом.
- Переведем силу тока в амперы: \( I = 240 \) мА \( = 0.24 \) А.
- По закону Ома, \( U = IR = 0.24 \cdot 0.3 = 0.072 \) В.
Ответ: 0.072 В.
1077. Никелиновая проволока для нагревателя.
- Дано: напряжение \( U = 220 \) В, сила тока \( I = 2 \) А, диаметр \( d = 0.5 \) мм.
- Найти: длину \( l \).
Решение:
- Найдем сопротивление нагревателя: \( R = \frac{U}{I} = \frac{220}{2} = 110 \) Ом.
- Найдем площадь поперечного сечения проволоки: \( S = \pi r^2 = \pi (d/2)^2 = \pi (0.25 \cdot 10^{-3})^2 \approx 0.196 \cdot 10^{-6} \) м².
- Сопротивление проволоки: \( R = \rho \frac{l}{S} \), где \( \rho = 0.4 \cdot 10^{-6} \) Ом\(\cdot\)м (удельное сопротивление никелина).
- Выразим длину: \( l = \frac{RS}{\rho} = \frac{110 \cdot 0.196 \cdot 10^{-6}}{0.4 \cdot 10^{-6}} = 53.9 \) м.
Ответ: 53.9 м.
Проверка за 10 секунд: Убедись, что правильно применил закон Ома и формулу сопротивления, а также не забудь перевести единицы измерения в СИ.
База: Закон Ома — это как таблица умножения в электротехнике! Запомни его, и многие задачи станут проще.