1) Какое сопротивление имеет нагревательный элемент, предназначенный для напряжения 110В, если ток через него
1) Какое сопротивление имеет нагревательный элемент, предназначенный для напряжения 110В, если ток через него составляет 5А?
2) Какой должно быть сечение никелиновой проволоки длиной 10м, чтобы ее сопротивление составляло 20 ом?
3) В электрическом двигателе сила тока составляет 30А. При этом мощность тока равна 3,6кВт. Вычислите напряжение на электродвигателе.
4) Три проводника с сопротивлением 3,4 ом, 5 ом и 5 ом соединены последовательно. Ток в цепи составляет 0,5А. Каково напряжение на соединении проводников?
21.12.2023 21:15
Описание:
1) Для расчета сопротивления используется закон Ома, который гласит, что сопротивление (R) равно напряжению (U) деленному на ток (I).
Формула: R = U / I
В данном случае, напряжение (U) составляет 110 В, а ток (I) равен 5 А. Подставляя значения в формулу, получаем:
R = 110 В / 5 А = 22 ом.
Ответ: Сопротивление нагревательного элемента равно 22 ома.
2) Для расчета сечения провода, используется формула, связывающая сопротивление, сечение провода и его длину:
Формула: R = ρ * (L / S),
где R - сопротивление провода, ρ - удельное сопротивление материала провода, L - длина провода, S - сечение провода.
В данном случае, сопротивление (R) составляет 20 ом, длина (L) равна 10 м и материал провода - никелиновая проволока.
Для никелиновой проволоки удельное сопротивление (ρ) равно 1,1 * 10^-6 Ом * м.
Подставляя значения в формулу и решая уравнение относительно сечения провода (S), получаем:
20 ом = (1,1 * 10^-6 Ом * м) * (10 м / S),
S = (1,1 * 10^-6 Ом * м) * (10 м / 20 ом) = 5,5 * 10^-7 м^2.
Ответ: Сечение никелиновой проволоки должно составлять 5,5 * 10^-7 м^2.
3) Для расчета напряжения используется формула, связывающая силу тока и мощность:
Формула: P = U * I,
где P - мощность, U - напряжение, I - сила тока.
В данном случае, мощность (P) равна 3,6 кВт (3600 Вт), а сила тока (I) составляет 30 А. Подставляя значения в формулу, находим напряжение (U):
3600 Вт = U * 30 А,
U = 3600 Вт / 30 А = 120 В.
Ответ: Напряжение на электродвигателе равно 120 В.
4) Для расчета напряжения на соединении проводников в последовательной цепи, суммируем сопротивления всех проводников:
R_общ = R_1 + R_2 + R_3 + ...
В данном случае, сопротивление первого проводника (R_1) равно 3,4 ома, сопротивление второго проводника (R_2) равно 5 ом, сопротивление третьего проводника (R_3) также равно 5 ом. Суммируя сопротивления, получаем:
R_общ = 3,4 ома + 5 ом + 5 ом = 13,4 ома.
Далее, используем закон Ома, чтобы найти напряжение на соединении проводников:
U = R_общ * I,
где U - напряжение, R_общ - общее сопротивление, I - ток.
В данном случае, ток (I) составляет 0,5 А. Подставляя значения в формулу, находим напряжение (U):
U = 13,4 ома * 0,5 А = 6,7 В.
Ответ: Напряжение на соединении проводников составляет 6,7 В.
Совет: Для более легкого понимания электрических цепей и расчетов, рекомендуется изучить законы Ома, а также проводить практические эксперименты с использованием мультиметра.
Закрепляющее упражнение: У вас есть электрическая цепь, в которой ток равен 2 А, а сопротивление равно 8 ом. Какое напряжение присутствует в этой цепи?