По графику зависимости заряда, проходящего через поперечное сечение проводника сопротивлением 10 Ом, от времени (рис. 105) определите напряжение, приложенное к проводнику. Как изменится график, если напряжение на проводнике увеличить втрое?

Для решения задачи необходимо воспользоваться законом Ома и определением силы тока.

1. Определим силу тока по графику. Сила тока - это заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в единицу времени. По графику видно, что за 30 секунд проходит заряд 0,4 Кл. Следовательно, сила тока:

$$I = \frac{q}{t} = \frac{0.4 \text{ Кл}}{30 \text{ с}} = 0.0133 \text{ А}$$

2. Используем закон Ома для определения напряжения:

$$U = I \cdot R = 0.0133 \text{ А} \cdot 10 \text{ Ом} = 0.133 \text{ В}$$

3. Если напряжение увеличить втрое, то новое напряжение будет:

$$U_{new} = 3 \cdot U = 3 \cdot 0.133 \text{ В} = 0.399 \text{ В} \approx 0.4 \text{ В}$$

4. Сила тока при новом напряжении:

$$I_{new} = \frac{U_{new}}{R} = \frac{0.4 \text{ В}}{10 \text{ Ом}} = 0.04 \text{ А}$$

5. Зависимость заряда от времени будет линейной, как и на исходном графике, но с другим наклоном. Если за 30 с проходит заряд 0,4 Кл, то новая зависимость будет:

$$q = I_{new} \cdot t = 0.04 \cdot t$$

6. За 30 секунд пройдет заряд:

$$q = 0.04 \cdot 30 = 1.2 \text{ Кл}$$

График станет более крутым, поскольку при увеличении напряжения в три раза заряд, проходящий через проводник за то же время, также увеличится в три раза.

Ответ: Напряжение 0.133 В, график станет более крутым.