Якою буде величина падіння потенціалу на мідному дроті довжиною 500 метрів та діаметром 2 мм, якщо через нього
Якою буде величина падіння потенціалу на мідному дроті довжиною 500 метрів та діаметром 2 мм, якщо через нього проходить струм силою?
19.09.2024 03:01
Пояснення: Падіння потенціалу в проводнику визначається згідно закону Ома, який має вигляд: U = R * I, де U - падіння потенціалу, R - опір проводника, I - сила струму.
Опір проводника можна обчислити за допомогою формули: R = (ρ * L) / A, де R - опір проводника, ρ - специфічний опір матеріалу проводника, L - довжина проводника, A - площа поперечного перерізу проводника.
Площу поперечного перерізу проводника можна обчислити за допомогою формули: A = π * (d/2)^2, де A - площа поперечного перерізу проводника, d - діаметр проводника.
Знаючи ці формули, ми можемо обчислити падіння потенціалу на мідному дроті довжиною 500 метрів і діаметром 2 мм, якщо через нього проходить струм силою.
Обчислення:
1. Специфічний опір міді: ρ = 1.7 * 10^(-8) Ом * м.
2. Довжина проводника: L = 500 м.
3. Діаметр проводника: d = 2 мм = 0.002 м.
4. Обчислення площі поперечного перерізу проводника:
A = π * (0.002/2)^2 = 3.14 * (0.001)^2 = 3.14 * 0.000001 = 0.00000314 м^2.
5. Обчислення опору проводника:
R = (1.7 * 10^(-8) * 500) / 0.00000314 = 2.711 * 10^(-3) Ом.
6. Обчислення падіння потенціалу:
U = R * I.
Приклад використання:
Щоб визначити падіння потенціалу на мідному дроті довжиною 500 метрів та діаметром 2 мм, якщо через нього проходить струм силою 10 А, ми повинні обчислити опір проводника за допомогою формули R = (ρ * L) / A. Потім, використовуючи формулу U = R * I, обчислити падіння потенціалу.
Порада:
Для кращого розуміння та запам"ятовування формул, рекомендується систематична практика розв"язування різних задач із закону Ома та падінням потенціалу. Проаналізуйте кожен крок розв"язку, зробіть схему або таблицю, щоб зрозуміти взаємозв"язок між величинами.
Вправа:
Обчисліть падіння потенціалу на мідному дроті довжиною 300 метрів та діаметром 1 мм, якщо через нього проходить струм силою 5 А. Нехай специфічний опір міді дорівнює 1.7 * 10^(-8) Ом * м.