Вопрос:

Определите, из какого материала состоит молниеприёмник, представляющий собой пруток диаметром 0,4 см и длиной 5 м, сопротивление которого 0,08 Ом.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для решения задачи нам нужно воспользоваться формулой сопротивления проводника:

  • \[ R = \rho \frac{L}{S} \]

Где:

  • R — сопротивление проводника (Ом)
  • \( \rho \) — удельное сопротивление материала (Ом·мм²/м)
  • L — длина проводника (м)
  • S — площадь поперечного сечения проводника (мм²)

Из условия задачи известно:

  • R = 0,08 Ом
  • L = 5 м
  • Диаметр прутка (d) = 0,4 см = 4 мм

Шаг 1: Найдем площадь поперечного сечения (S).

Площадь круга рассчитывается по формуле:
\( S = \pi \frac{d^2}{4} \)

Поскольку в таблице удельное сопротивление дано в Ом·мм²/м, нам нужно перевести диаметр в миллиметры:

  • d = 0,4 см = 4 мм

Теперь рассчитаем площадь:

  • \[ S = 3,14 \times \frac{4^2}{4} = 3,14 \times \frac{16}{4} = 3,14 \times 4 = 12,56 \text{ мм}^2 \]

Шаг 2: Выразим удельное сопротивление (\( \rho \)) из формулы сопротивления.

  • \[ \rho = \frac{R \times S}{L} \]

Шаг 3: Подставим известные значения и рассчитаем удельное сопротивление материала молниеприёмника.

  • \[ \rho = \frac{0,08 \text{ Ом} \times 12,56 \text{ мм}^2}{5 \text{ м}} \]
  • \[ \rho = \frac{1,0048}{5} \text{ Ом} · \text{мм}^2/ ext{м} \]
  • \[ \rho \approx 0,20096 \text{ Ом} · \text{мм}^2/ ext{м} \]

Шаг 4: Сравним полученное значение удельного сопротивления с данными в таблице.

Ищем в таблице материал с удельным сопротивлением, близким к 0,20096 Ом·мм²/м.

  • Серебро: 0,016
  • Медь: 0,017
  • Золото: 0,024
  • Алюминий: 0,028
  • Вольфрам: 0,055
  • Никель: 0,068
  • Железо: 0,098
  • Платина: 0,1
  • Олово: 0,13
  • Сталь: 0,2
  • Свинец: 0,21

Значение 0,2 Ом·мм²/м для стали наиболее близко к рассчитанному нами значению 0,20096 Ом·мм²/м.

Ответ: Сталь

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю