Какова плотность тока в графитовом стержне длиной 0,2 метра, когда к нему подано напряжение 6 вольт? Учтите

Тема: Плотность тока в графитовом стержне

Пояснение: Плотность тока (I) является физической величиной, которая определяется как отношение силы тока (I) к площади поперечного сечения проводника (A). Формула для расчета плотности тока выглядит следующим образом:

I = U / R,

где I - плотность тока, U - напряжение, поданное на проводник, R - сопротивление проводника.

Для расчета необходимо знать и удельное сопротивление материала проводника (ρ) и его длину (L). Удельное сопротивление графита (ρ) равно 4*10^-4 Ом*м. Длина графитового стержня (L) составляет 0,2 метра.

Удельное сопротивление можно выразить через формулу:

R = ρ * (L / A),

где R - сопротивление, A - площадь поперечного сечения проводника.

Подставляя данное значение удельного сопротивления и длины графитового стержня в формулу сопротивления, можно вычислить площадь поперечного сечения проводника:

A = ρ * (L / R),

Теперь, имея площадь поперечного сечения, мы можем рассчитать плотность тока, подставив значения напряжения и сопротивления в формулу:

I = U / R.

Применяя данные из условия задачи, можем рассчитать плотность тока в графитовом стержне.

Пример:

Для решения данной задачи посчитаем площадь поперечного сечения проводника. Подставляя данные в формулу:

A = ρ * (L / R) = (4 * 10^-4 Ом*м) * (0,2 м) / R,

где R - сопротивление проводника, заданное в данном случае как 4 * 10^-4 Ом*м.

Затем рассчитаем плотность тока, используя формулу:

I = U / R,

где U = 6 В и R - полученное сопротивление проводника графита.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить основные понятия электрического тока, сопротивления и удельного сопротивления. А также ознакомиться с основными формулами их взаимосвязи.

Практика: Если в графитовый стержень длиной 0,3 метра подается напряжение 10 вольт, а его удельное сопротивление равно 5 * 10^-4 Ом*м, какова будет плотность тока в стержне?