Какая масса железа потребуется для производства проволоки сопротивлением 1.72 ом, равной массе меди, использованной
Какая масса железа потребуется для производства проволоки сопротивлением 1.72 ом, равной массе меди, использованной для производства проволоки такой же длины? Каково будет сопротивление железной проволоки?
Zvezdnyy_Pyl 15
Чтобы решить эту задачу, давайте разобьем ее на несколько шагов.Шаг 1: Найдем массу меди, использованную для производства проволоки.
Пусть \(m\) - масса меди, использованной для производства проволоки. По условию, масса меди равна массе железа, которое нам нужно найти.
Шаг 2: Найдем сопротивление медной проволоки.
Дано, что сопротивление медной проволоки равно 1.72 ом. Пусть \(R\) - сопротивление медной проволоки.
Шаг 3: Найдем сопротивление железной проволоки.
Мы знаем, что сопротивление медной проволоки равно 1.72 ом. Пусть \(R_{\text{жел}}\) - сопротивление железной проволоки.
Шаг 4: Воспользуемся формулой для сопротивления проволоки.
Сопротивление проволоки \(R\) связано с ее сопротивлением и длиной \(L\) следующим образом:
\[R = \rho \frac{L}{S},\]
где \(\rho\) - удельное сопротивление материала проволоки, \(L\) - длина проволоки, а \(S\) - площадь поперечного сечения проволоки.
Шаг 5: Сопоставим сопротивления медной и железной проволоки.
Так как мы знаем, что длина проволоки и удельное сопротивление железа не меняются, то можно записать следующее соотношение:
\[\frac{R_{\text{жел}}}{R} = \frac{\rho_{\text{жел}}}{\rho_{\text{мед}}},\]
где \(\rho_{\text{жел}}\) и \(\rho_{\text{мед}}\) - удельные сопротивления железа и меди соответственно.
Теперь, давайте выполним все шаги по порядку и найдем ответ на задачу.
Шаг 1: Найдем массу меди, использованную для производства проволоки.
Поскольку масса меди равна массе железа, мы можем записать:
\[m = m_{\text{жел}}.\]
Шаг 2: Найдем сопротивление медной проволоки.
У нас дано, что сопротивление медной проволоки равно 1.72 ом, поэтому:
\[R = 1.72 \, \text{ом}.\]
Шаг 3: Найдем сопротивление железной проволоки.
У нас нет точных значений сопротивления железной проволоки, поэтому обозначим его как \(R_{\text{жел}}\).
Шаг 4: Воспользуемся формулой для сопротивления проволоки.
Подставим известные значения в формулу \(R = \rho \frac{L}{S}\). Поскольку длина и площадь сечения проволоки такие же для обоих материалов, мы можем записать:
\[1.72 = \frac{\rho_{\text{мед}}}{\rho_{\text{жел}}}.\]
Шаг 5: Сопоставим сопротивления медной и железной проволоки.
Из шага 4 мы имеем:
\[\frac{R_{\text{жел}}}{1.72} = \frac{\rho_{\text{жел}}}{\rho_{\text{мед}}}.\]
Сопоставляя это уравнение с уравнением в шаге 4, мы можем записать:
\[\frac{R_{\text{жел}}}{1.72} = 1.\]
Таким образом, \(R_{\text{жел}} = 1.72\) ом.
Ответ: Для производства проволоки сопротивлением 1.72 ом и такой же длины, как у проволоки из меди, потребуется масса железа, равная массе меди, которая используется для производства. Сопротивление железной проволоки будет составлять 1.72 ома.