3. Какое напряжение будет на концах нихромового проводника длиной 50 см и диаметром 0,5 мм, который подключен
3. Какое напряжение будет на концах нихромового проводника длиной 50 см и диаметром 0,5 мм, который подключен к источнику тока с ЭДС 4,5 В и внутренним сопротивлением 3 Ом?
4. Каково внутреннее сопротивление источника тока, если при подключении к нему резистора с сопротивлением 8 Ом ток будет иметь определенную силу, а если заменить резистор на другой с сопротивлением 17 Ом, то сила тока станет в два раза меньше, чем в первом случае?
04.12.2023 15:49
Разъяснение:
1) Для решения первой задачи нам понадобятся формулы для нахождения сопротивления и напряжения в электрической цепи. Сопротивление нихромового проводника можно рассчитать с помощью формулы:
R = (ρ * L) / S,
где R - сопротивление, ρ - удельное сопротивление нихромового проводника, L - длина проводника, S - площадь поперечного сечения проводника.
Для нахождения напряжения на концах проводника воспользуемся законом Ома:
U = I * R,
где U - напряжение, I - сила тока, R - сопротивление.
2) Во второй задаче нам нужно найти внутреннее сопротивление источника тока. Для этого воспользуемся формулой:
r = (U1 - U2) / (I1 - I2),
где r - внутреннее сопротивление, U1 и U2 - напряжения при разных значениях сопротивления, I1 и I2 - силы тока соответственно.
Пример:
1) Находим сопротивление нихромового проводника:
R = (ρ * L) / S,
где ρ = 1.10 * 10^-6 Ом*м (удельное сопротивление нихрома),
L = 0.5 м (длина проводника),
S = π * (d/2)^2 = 3.14 * (0.5/1000/2)^2 м^2 (площадь поперечного сечения проводника),
R = (1.10 * 10^-6 Ом*м * 0.5 м) / (3.14 * (0.5/1000/2)^2 м^2).
2) Находим напряжение на концах проводника:
U = I * R,
где I - сила тока из источника, R - сопротивление проводника,
U = 4.5 В - (3 Ом * I).
Совет:
Для лучшего понимания электрических цепей, рекомендуется изучить основные законы, такие как закон Ома, формулы для рассчета сопротивления и напряжения, а также узнать значения удельного сопротивления для различных материалов.
Задание для закрепления:
1) Рассчитайте сопротивление нихромового проводника длиной 30 см и толщиной 0,4 мм, если удельное сопротивление для нихрома составляет 1.10 * 10^-6 Ом*м.
2) При подключении к источнику с ЭДС 6 В резистора с сопротивлением 5 Ом, ток в цепи равен 1.5 А. Какое внутреннее сопротивление у данного источника тока?
Пояснение:
1. Для решения первой задачи нам понадобятся формулы, связанные с законом Ома. Закон Ома гласит, что напряжение U на концах проводника прямо пропорционально току I и сопротивлению R: U = I * R. В данной задаче нам необходимо найти напряжение U, поэтому воспользуемся следующей формулой: U = ε - I * r, где ε - ЭДС источника тока, I - ток через цепь, r - внутреннее сопротивление источника. Подставив известные значения в формулу, получим: U = 4,5 В - I * 3 Ом.
2. Во второй задаче нам нужно найти внутреннее сопротивление источника тока. Используем формулу для расчета сопротивления в цепи, где для первого случая сопротивление равно R1 = (ε - U1) / I, а для второго случая сопротивление равно R2 = (ε - U2) / I, где U1 и U2 - напряжения на концах резисторов с сопротивлениями 8 Ом и 17 Ом соответственно. После этого можно составить уравнение: R1 / R2 = 2, и решив его, найдем значение внутреннего сопротивления источника.
Пример:
1. Задача 3: Напряжение на концах нихромового проводника можно рассчитать по формуле U = 4,5 В - I * 3 Ом, где I - неизвестное значение тока. Давайте приступим к расчету: U = 4,5 В - I * 3 Ом = 4,5 В - I * 3 Ом = [решение]
2. Задача 4: Внутреннее сопротивление источника можно найти, используя формулы R1 = (ε - U1) / I и R2 = (ε - U2) / I. Нам известны значения сопротивлений R1 = 8 Ом и R2 = 17 Ом, а также отношение R1 / R2 = 2. Решим уравнение: [решение]
Совет:
Для более легкого понимания материала и успешного решения задач, рекомендуется усвоить основные формулы, связанные с законом Ома, изучить примеры решения задач по данной теме и проводить самостоятельные практические задания.
Задание:
Найдите напряжение на концах проводника, если ток через него составляет 2 А, а его сопротивление равно 6 Ом. Величина ЭДС источника тока равна 10 В, а его внутреннее сопротивление равно 2 Ом.