Яку температуру потрібно досягти, щоб зменшити опір мідного дроту на 20%, враховуючи, що початкова температура дроту

Суть вопроса: Изменение сопротивления медного провода в зависимости от температуры

Инструкция: Сопротивление металлического провода изменяется в зависимости от его температуры. Для медного провода это изменение можно выразить формулой:

R2 = (1 + α * ΔT) * R1

где R1 - исходное сопротивление провода, R2 - измененное сопротивление провода, α - температурный коэффициент сопротивления меди, ΔT - изменение температуры.

Температурный коэффициент сопротивления меди равен примерно 0,00393 1/°C.

В данной задаче требуется найти температуру, при которой сопротивление медного провода уменьшится на 20% от исходного значения.

Для решения задачи используем формулу:

0,8 * R1 = (1 + α * ΔT) * R1

Раскрывая скобки, получаем:

0,8 = 1 + α * ΔT

α * ΔT = -0,2

Подставляя значение температурного коэффициента α = 0,00393 1/°C, получаем:

0,00393 * ΔT = -0,2

Делая обратные операции, находим:

ΔT = -0,2 / 0,00393 ≈ -50,88°

Таким образом, школьнику потребуется достичь температуры около -50,88°C, чтобы сопротивление медного провода уменьшилось на 20%.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить законы изменения сопротивления проводников в зависимости от температуры. Также полезно понять, что отрицательное значение ΔT означает, что температура должна быть ниже исходной температуры, чтобы сопротивление уменьшилось.

Задание для закрепления: Исходное сопротивление медного провода составляет 10 Ом. Если температура провода увеличивается на 30°C, насколько изменится его сопротивление, учитывая температурный коэффициент α = 0,00393 1/°C?