Вопрос:

Як зміниться сила струму на ділянці кола з двома однаковими металевими провідниками, з'єднаними послідовно, якщо один з них нагріти, а інший охолодити на таку саму кількість градусів?

Ответ:

Відповідь

Розглянемо, як зміниться сила струму в колі, якщо один провідник нагріти, а інший охолодити на однакову кількість градусів.

При послідовному з'єднанні двох однакових металевих провідників загальний опір кола дорівнює сумі опорів цих провідників: $$R = R_1 + R_2$$.

Опір металевого провідника залежить від температури. З підвищенням температури опір металів збільшується, а зі зниженням – зменшується. Залежність опору від температури описується формулою: $$R = R_0(1 + \alpha(T - T_0))$$, де $$R_0$$ - опір при початковій температурі $$T_0$$, $$alpha$$ - температурний коефіцієнт опору, а $$T$$ - кінцева температура.

Якщо один провідник нагріти, його опір збільшиться, а якщо інший охолодити на таку саму кількість градусів, його опір зменшиться. Нехай зміна температури дорівнює $$\Delta T$$. Тоді новий опір першого провідника буде $$R_1' = R_0(1 + \alpha(T_0 + \Delta T - T_0)) = R_0(1 + \alpha \Delta T)$$, а нового опору другого провідника буде $$R_2' = R_0(1 + \alpha(T_0 - \Delta T - T_0)) = R_0(1 - \alpha \Delta T)$$.

Загальний опір кола після зміни температур буде $$R' = R_1' + R_2' = R_0(1 + \alpha \Delta T) + R_0(1 - \alpha \Delta T) = 2R_0$$.

Початковий загальний опір кола був $$R = R_1 + R_2 = R_0 + R_0 = 2R_0$$.

Отже, загальний опір кола не зміниться. За законом Ома, сила струму в колі обернено пропорційна опору. Оскільки опір не змінився, то і сила струму також не зміниться.

Відповідь: Не зміниться

Смотреть решения всех заданий с фото
Подать жалобу Правообладателю

Похожие