З яким струмом спіраль операцій за 5 хвилин в електричному колі, виготовленому з дроту з ніхрому діаметром 0,5

Petrovich

45

Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Ома, который гласит: электрический ток в проводнике прямо пропорционален напряжению на нем и обратно пропорционален его сопротивлению. Мы можем использовать формулу:

\[I = \dfrac{U}{R}\]

где:
- \(I\) - значение электрического тока, который мы хотим определить,
- \(U\) - напряжение в электрической цепи,
- \(R\) - сопротивление проводника.

Сначала нам необходимо найти сопротивление проводника, используя формулу:

\[R = \dfrac{\rho \cdot L}{A}\]

где:
- \(\rho\) - удельное сопротивление материала проводника (для нихрома \(\rho = 1.1 \times 10^{-6}\) Ом·м),
- \(L\) - длина проводника,
- \(A\) - площадь поперечного сечения проводника.

Для нашего проводника с нихромом диаметром 0,5 мм диаметром, мы можем найти площадь поперечного сечения следующим образом:

\[A = \pi \cdot \left(\dfrac{d}{2}\right)^2\]

где:
- \(d\) - диаметр проводника.

Таким образом, давайте найдем сопротивление проводника:

\[R = \dfrac{(1.1 \times 10^{-6} \, Ом·м) \cdot 2 \, м}{\pi \cdot (0.0005 \, м)^2}\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[R \approx 4.42 \, Ом\]

Теперь, когда мы знаем сопротивление проводника, мы можем использовать закон Ома:

\[I = \dfrac{U}{R}\]

Однако, нам не дано напряжение в электрической цепи. Предположим, что напряжение равно 12 вольтам (это лишь пример):

\[I = \dfrac{12 \, В}{4.42 \, Ом}\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[I \approx 2.72 \, А\]

Таким образом, струм, который протекает через спираль операций в течение 5 минут в электрической цепи, составляет около 2.72 ампера.