1. На сколько раз отличается сопротивление R нити накаливания лампочки от карманного фонарика в «горячем» состоянии
1. На сколько раз отличается сопротивление R нити накаливания лампочки от карманного фонарика в «горячем» состоянии от её сопротивления R0 =1,2 Ом в «холодном» состоянии, если в рабочем состоянии при напряжении U=3 В через лампочку за время τ=1 мин протекает заряд q=15?
2. Какова масса m провода из меди сопротивлением R=178 Ом и длиной l=2 км, если плотность меди ρ0 =8900 кг/м3 и удельное сопротивление меди ρ=1,7⋅10 −8 Ом⋅м? Пожалуйста, округлите ответ до десятых долей.
2. Какова масса m провода из меди сопротивлением R=178 Ом и длиной l=2 км, если плотность меди ρ0 =8900 кг/м3 и удельное сопротивление меди ρ=1,7⋅10 −8 Ом⋅м? Пожалуйста, округлите ответ до десятых долей.
Пугающая_Змея 21
Задача 1. Для решения данной задачи мы воспользуемся законом Ома, который гласит, что сопротивление погонное R проводника можно выразить как произведение удельного сопротивления ρ на длину провода l и разделить на площадь поперечного сечения провода S:\[R = \frac{{ρ \cdot l}}{S}\]
Сначала найдём площадь поперечного сечения провода S, для чего воспользуемся формулой:
\[S = \frac{q}{U \cdot τ}\]
где q - заряд, прошедший через проводник, U - напряжение на проводнике, τ - время, в течение которого прошёл заряд. Подставляем известные значения:
\[S = \frac{15}{3 \cdot 1} = \frac{15}{3} = 5 \, м^2\]
Теперь можем рассчитать сопротивление R, подставив найденное значение S:
\[R = \frac{{ρ \cdot l}}{S} = \frac{{1.2}}{5} = 0.24 \, Ом\]
Ответ: сопротивление R нити накаливания лампочки в "горячем" состоянии отличается от её сопротивления R0 = 1.2 Ом в "холодном" состоянии на 0.24 Ом.
Задача 2. Для решения данной задачи воспользуемся формулой для сопротивления проводника, которую можно выразить как произведение удельного сопротивления ρ на длину провода l, разделённое на площадь поперечного сечения провода S:
\[R = \frac{{ρ \cdot l}}{S}\]
Однако, в данной задаче нас интересует масса провода m, поэтому вначале найдём массу провода m по формуле:
\[m = S \cdot l \cdot ρ_0 \cdot ρ\]
где ρ_0 - плотность меди, ρ - удельное сопротивление меди. Подставим известные значения:
\[m = 5 \cdot 2 \cdot 8900 \cdot 1.7 \cdot 10^{-8} = 0.17 \, кг\]
Ответ: масса провода из меди сопротивлением R=178 Ом и длиной l=2 км составляет 0.17 кг.