Які зміни в силі струму відбудуться на ділянці кола, яка має два однакових металевих провідника, з єднаних послідовно

Laki

59

Якщо один провідник нагрівається, а другий охолоджується на одну й ту саму кількість градусів, то зміни в силі струму на ділянці кола будуть залежати від температурних коефіцієнтів опору провідників.

Температурний коефіцієнт опору (Α) говорить про те, наскільки змінюється опір провідника при зміні його температури на 1 градус Цельсія. Якщо ми знаємо значення температурного коефіцієнта опору (Α) для кожного провідника, то можемо побачити, як зміниться їхня опірна сила при зміні температури.

Для рішення цієї задачі, потрібно знати температурні коефіцієнти опору обох провідників і ввести деякі числові значення. Після цього ми зможемо обчислити зміну опорів і зміну струму.

Не маючи конкретних числових значень температурних коефіцієнтів опору інших данних, я нездатний дати точну і детальну відповідь на це питання. Проте, я можу надати загальні етапи рішення такої задачі.

1. Знайдіть температурні коефіцієнти опору обох провідників. Зазвичай, ця інформація надається в задачі або викладається у підручнику.
2. Встановіть початкові значення опору обох провідників. Ці значення також мають бути надані в задачі або у підручнику.
3. Обчисліть зміну опору для кожного провідника. Це можна зробити, використовуючи формулу: \(\Delta R = \alpha \cdot R \cdot \Delta T\), де \(\Delta R\) - зміна опору, \(\alpha\) - температурний коефіцієнт опору, \(R\) - опір провідника, \(\Delta T\) - зміна температури.
4. Застосуйте закон Ома, щоб обчислити зміну струму. Закон Ома говорить, що струм (I) у колі прямопропорційний напрузі (U) і обернено пропорційний опору (R). Таким чином, формула для обчислення струму виглядає наступним чином: \(I = \frac{U}{R}\), де \(I\) - зміна струму, \(U\) - зміна напруги, \(R\) - опір провідника.

Наприклад, якщо ми маємо два провідники з однаковим опором 10 Ом, і їхні температурні коефіцієнти опору дорівнюють 0.0035 1/градус Цельсія, а температура нагрівання та охолодження кожного провідника становить 50 градусів Цельсія, тоді ми можемо обчислити зміни опору:

\(\Delta R_1 = 0.0035 \cdot 10 \cdot 50 = 1.75\) Ом (зміна опору першого провідника)
\(\Delta R_2 = 0.0035 \cdot 10 \cdot (-50) = -1.75\) Ом (зміна опору другого провідника)

Застосувавши формулу для струму, отримаємо:

\(I = \frac{U}{R}\)
\(I_1 = \frac{U}{10 + 1.75} = \frac{U}{11.75}\) (струм через перший провідник)
\(I_2 = \frac{U}{10 - 1.75} = \frac{U}{8.25}\) (струм через другий провідник)

Таким чином, у результаті нагрівання та охолодження провідників, зміни сили струму будуть залежати від співвідношення між змінами опору для кожного провідника. Якщо зміни опору однакові (як у нашому прикладі), то зміни сил струму також будуть однакові. Однак, якщо зміни опору різні, то зміни сил струму будуть відрізнятись.

Нагадую, що це загальні кроки рішення, і для більш точних результатів потрібно мати конкретні числові значення опору і температурних коефіцієнтів опору для провідників, що нагріваються та охолоджуються.