Какое напряжение создается на медном проводнике длиной 10 м и площадью поперечного сечения 0,2 мм2 при протекающем токе
Какое напряжение создается на медном проводнике длиной 10 м и площадью поперечного сечения 0,2 мм2 при протекающем токе в 5 А?
10.12.2023 14:22
Описание: Напряжение на проводнике можно рассчитать с помощью закона Ома. Закон Ома гласит, что напряжение V (в вольтах) на проводнике равно произведению сопротивления R (в омах) на силу тока I (в амперах). Формула для расчета напряжения выглядит следующим образом: V = I * R.
Положим, что сопротивление проводника можно выразить через его длину L (в метрах), площадь поперечного сечения A (в квадратных миллиметрах) и удельное сопротивление материала проводника ρ (в омах на метр). Формула для расчета сопротивления проводника будет выглядеть так: R = (ρ * L) / A.
В нашем случае, у нас есть следующие данные: L = 10 м, A = 0,2 мм2, I = 5 А. Нам также понадобится удельное сопротивление меди, которое составляет около 0,0017 ом*мм2/м.
Подставим данные в формулу для расчета сопротивления: R = (ρ * L) / A = (0,0017 ом*мм2/м * 10 м) / 0,2 мм2 = 0,085 ом.
Теперь, используем закон Ома для расчета напряжения: V = I * R = 5 А * 0,085 ом = 0,425 В.
Таким образом, на медном проводнике длиной 10 м и площадью поперечного сечения 0,2 мм2, при протекающем токе в 5 А, создается напряжение 0,425 В.
Совет: Хорошей практикой при решении задач по физике является создание четкого плана решения и последовательное применение соответствующих формул. Важно правильно преобразовывать размерности величин в систему СИ, чтобы формулы могли быть применены.
Дополнительное задание: Какое напряжение будет создано на алюминиевом проводнике длиной 15 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм2, если протекает ток в 3 А? (Удельное сопротивление алюминия: 0,0027 ом*мм2/м)