Каково значение времени t, если через медный проводник прошел заряд в 30 Кл, при напряжении 10 В, длине проводника
Каково значение времени t, если через медный проводник прошел заряд в 30 Кл, при напряжении 10 В, длине проводника 150 см и площади поперечного сечения 22 мм^2?
11.12.2023 05:29
Пояснение: Для решения данной задачи мы можем использовать Закон Ома, который гласит следующее: "Сила тока, протекающего через проводник, прямо пропорциональна разности потенциалов на его концах и обратно пропорциональна его сопротивлению". Формула Закона Ома выглядит следующим образом: I = U / R, где I - сила тока, U - напряжение, R - сопротивление.
В данной задаче нам известны следующие данные: U = 10 В, Q = 30 Кл, L = 150 см и A = 22 мм^2. Для нахождения сопротивления R необходимо воспользоваться формулой R = ρ * (L / A), где ρ - удельное сопротивление. Значение ρ для меди составляет примерно 1,7 * 10^-8 Ом/м.
Рассчитаем сначала сопротивление R: R = (1,7 * 10^-8 Ом/м) * (0,015 м / 0,000022 м^2) ≈ 0,011 Ом.
Теперь, зная значение сопротивления R и напряжение U, можем найти силу тока I: I = 10 В / 0,011 Ом ≈ 909,09 А.
Как определить время t, через которое прошел заряд Q? Для этого воспользуемся формулой: Q = I * t.
Подставив известные значения, получим: 30 Кл = 909,09 А * t.
Решим это уравнение относительно t: t = 30 Кл / 909,09 А ≈ 0,033 секунды.
Пример использования: Определите значение времени t, если через медный проводник прошел заряд в 30 Кл при напряжении 10 В, длине проводника 150 см и площади поперечного сечения 22 мм^2.
Совет: Для лучшего понимания концепции Закона Ома, рекомендуется ознакомиться с понятиями силы тока, напряжения, сопротивления и их взаимосвязи. Также полезно изучить удельное сопротивление материала проводника и его зависимость от температуры.
Упражнение: Найдите силу тока, если напряжение на проводнике составляет 20 В, сопротивление равно 5 Ом.