Каково удельное сопротивление керамики нагревательного элемента при постоянной температуре, если его длина составляет

Суть вопроса: Удельное сопротивление и его вычисление

Инструкция: Удельное сопротивление (ρ) - это величина, которая характеризует свойства материала проводника сопротивляться прохождению электрического тока. Она выражается в омах на метр (Ом·м). Для вычисления удельного сопротивления проводника используется следующая формула:

ρ = (R * A) / L,

где
ρ - удельное сопротивление,
R - сопротивление проводника,
A - площадь поперечного сечения проводника,
L - длина проводника.

Для получения значения удельного сопротивления в омах на миллиметр (Ом·мм), необходимо выразить длину и площадь поперечного сечения проводника в миллиметрах.

Пример:
1. В данной задаче, длина составляет 120 см, что равно 1200 мм, ширина - 10 мм, а толщина - 2,5 мм.
2. Для вычисления площади поперечного сечения проводника, необходимо перемножить ширину на толщину: A = 10 мм * 2,5 мм = 25 мм².
3. Если известны значения напряжения (U) и силы тока (I), то сопротивление проводника можно вычислить, используя закон Ома: R = U / I.
4. Подставляя известные значения в формулу, получим: R = 220 В / 10 А = 22 Ом.
5. Наконец, подставим значения сопротивления и площади поперечного сечения в формулу для удельного сопротивления: ρ = (22 Ом * 25 мм²) / 1200 мм = 0,458 Ом·мм (округлено до сотых долей).

Совет: Чтобы лучше понять понятия удельного сопротивления и проводимости материалов, полезно ознакомиться с таблицей удельного сопротивления различных материалов. Также стоит заметить, что удельное сопротивление проводников обратно пропорционально их проводимости. Материалы с большим удельным сопротивлением являются хорошими изоляторами, тогда как материалы с малым удельным сопротивлением - хорошими проводниками.

Закрепляющее упражнение:
Чему равно удельное сопротивление меди, если его сопротивление равно 0,1 Ом, а длина составляет 2 м и площадь поперечного сечения равна 1 мм²? Ответ выразите в Ом·м.

Суть вопроса: Удельное сопротивление керамики нагревательного элемента

Пояснение: Удельное сопротивление материала - это мера его способности препятствовать прохождению электрического тока. Удельное сопротивление обозначается буквой ро (ро). Оно зависит от материала, его геометрических параметров и температуры.

Формула для расчета удельного сопротивления (ро) материала:

ро = (R * A) / L,

где R - сопротивление материала, A - площадь сечения материала, L - длина материала.

В данной задаче, чтобы найти значение удельного сопротивления керамики нагревательного элемента, необходимо знать сопротивление (R), площадь сечения (A) и длину (L) материала.

Сопротивление материала (R) можно найти с помощью закона Ома:

R = U / I,

где U - напряжение на концах элемента, I - сила тока.

Площадь сечения (A) можно найти, умножив ширину на толщину:

A = ширина * толщина,

где ширина и толщина даны в миллиметрах. Так как нам нужно выразить удельное сопротивление в Ом-мм, необходимо привести все значения к такой же размерности.

Например:

1. Найдем сопротивление (R) материала:

R = 220 В / 10 А = 22 Ом.

2. Найдем площадь сечения (A) материала:

A = 10 мм * 2,5 мм = 25 мм².

3. Найдем удельное сопротивление (ро) керамики нагревательного элемента:

ро = (22 Ом * 25 мм²) / 120 см = 4,583 Ом-мм.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию удельного сопротивления и его влияние на электрический ток, можно провести параллель с водным потоком. Вы можете представить проводник как трубку, а удельное сопротивление как ее сужение. Чем меньше сечение трубки (большее сопротивление), тем слабее поток воды (слабее ток).

Задание для закрепления: Каково удельное сопротивление меди, если длина провода составляет 2 метра, площадь сечения 0,5 мм², напряжение 12 В, а сила тока 5 А? Ответ округлите до сотых долей.