1. Представьте мне данные о напряжении на концах стального проводника, который имеет длину 70 см и площадь поперечного

  • 42
1. Представьте мне данные о напряжении на концах стального проводника, который имеет длину 70 см и площадь поперечного сечения 0,1 мм2, при протекающем через него токе величиной 260 мА.
2. В случае подключения потребителя сопротивлением 3,8 ом к кислотному аккумулятору с электродвижущей силой (ЭДС) 200 В и внутренним сопротивлением 0,2 ома, определите силу тока в данной электрической цепи.
Zvezdnaya_Tayna_4292
15
Конечно! Давайте решим эти задачи по порядку.

1. Для решения задачи, воспользуемся законом Ома, который утверждает, что напряжение \(U\) на концах проводника прямо пропорционально величине тока \(I\), проходящего через него, и сопротивлению проводника \(R\). Формула закона Ома выглядит следующим образом:

\[U = I \cdot R\]

где \(U\) - напряжение, \(I\) - ток, \(R\) - сопротивление.

Сопротивление проводника можно вычислить, используя формулу:

\[R = \frac{{\rho \cdot L}}{{S}}\]

где \(\rho\) - удельное сопротивление материала проводника, \(L\) - длина проводника, \(S\) - площадь поперечного сечения проводника.

Удельное сопротивление стали можно найти в таблицах или справочниках. Допустим, что удельное сопротивление стали равно \(7,8 \times 10^{-7}\) Ом * м.

Подставляя известные значения и решая уравнение, получим:

\[U = I \cdot \frac{{\rho \cdot L}}{{S}}\]

\[U = 260 \times 10^{-3} \cdot \frac{{7,8 \times 10^{-7} \cdot 70}}{{0,1 \times 10^{-6}}} \]

\[U = 260 \times 10^{-3} \cdot \frac{{7,8 \times 70}}{{0,1}} \]

\[U = 260 \times 7,8 \times 70 \times 10^{-3 - 1 + 1 + 6} \]

\[U = 135,72 \, \text{мкВ}\]

Таким образом, напряжение на концах стального проводника составляет 135,72 мкВ.

2. В данном случае мы можем использовать закон Ома вместе с формулой для рассчета сопротивления в цепи.

Запишем закон Ома в виде уравнения:

\[U = I \cdot R_{\text{эфф.}}\]

где \(U\) - ЭДС аккумулятора, \(I\) - ток в цепи, \(R_{\text{эфф.}}\) - сопротивление эффективное (с учетом внутреннего сопротивления аккумулятора и сопротивления потребителя).

Для решения задачи, вычислим сопротивление эффективное.

\[R_{\text{эфф.}} = R_{\text{внешн.}} + R_{\text{внутр.}}\]

где \(R_{\text{внешн.}}\) - сопротивление потребителя, \(R_{\text{внутр.}}\) - внутреннее сопротивление аккумулятора.

В данной задаче, \(R_{\text{внешн.}} = 3,8 \, \text{Ом}\) и \(R_{\text{внутр.}} = 0,2 \, \text{Ом}\).

Теперь мы можем записать уравнение с учетом всех известных величин:

\[U = I \cdot (R_{\text{внешн.}} + R_{\text{внутр.}})\]

\[200 = I \cdot (3,8 + 0,2)\]

\[200 = I \cdot 4\]

\[I = \frac{200}{4}\]

\[I = 50\, \text{А}\]

Таким образом, сила тока в данной электрической цепи составляет 50 А.