1. На сколько раз сопротивление нити накаливания лампочки отличается в «горячем» состоянии от её
2. Какова масса медного провода, имеющего сопротивление R=178 Ом и длину l=2 км, если плотность меди ρ0 = 8900 кг/м3, а удельное сопротивление меди ρ=1,7⋅10 −8 Ом⋅м? Ответ округлите до десятых долей.
Пояснение: Сопротивление электрического проводника зависит от его длины (l), площади поперечного сечения (S), и удельного сопротивления материала проводника (ρ). Формула для расчета сопротивления проводника имеет вид R = ρ * (l / S).
Решение задачи 1:
Исходные данные: R0 = 1.2 Ом, U = 3 В, q = 15 КК.
Сначала найдем силу тока (I), используя формулу I = q / t, где t — время (в секундах). Поскольку в задаче дано время в минутах, преобразуем его в секунды: t = 1 мин * 60 сек/мин = 60 сек.
Теперь можно найти I: I = 15 КК / 60 сек = 0.25 КА.
Сопротивление R можно найти, используя формулу R = U / I: R = 3 В / 0.25 КА = 12 Ом.
Разница между «горячим» состоянием и начальным сопротивлением выражается как разница между полученным значением R и R0: ΔR = R — R0 = 12 Ом — 1.2 Ом = 10.8 Ом.
Ответ: сопротивление нити накаливания лампочки в «горячем» состоянии отличается на 10.8 Ом от начального сопротивления.
Решение задачи 2:
Исходные данные: R = 178 Ом, l = 2 км, ρ0 = 8900 кг/м^3, ρ = 1.7 * 10^(-8) Ом * м.
Для расчета массы медного провода необходимо использовать формулу R = ρ * (l / S), где S — площадь поперечного сечения провода.
Найдем площадь поперечного сечения применяя формулу S = (ρ * l) / R.
S = (1.7 * 10^(-8) Ом * м * 2 км) / 178 Ом = 1.9078652 * 10^(-7) м^2.
Масса провода (m) может быть найдена, используя формулу m = ρ0 * V, где V — объем провода.
Объем провода (V) равен площади поперечного сечения (S) умноженной на длину провода (l): V = S * l.
V = 1.9078652 * 10^(-7) м^2 * 2 км = 381573.04 м^3.
Теперь, чтобы найти массу провода, умножим объем провода на плотность меди: m = ρ0 * V = 8900 кг/м^3 * 381573.04 м^3 = 3.3923763 * 10^9 кг.
Ответ: масса медного провода составляет приблизительно 3.39 * 10^9 кг, округлено до десятых долей.
Совет: Для лучшего понимания сопротивления электрических проводников, изучите закон Ома, который определяет взаимосвязь между силой тока, напряжением и сопротивлением проводника. Также будьте внимательны при обработке приведенных в задаче различных величин, и проверьте, что они имеют одни и те же единицы измерения, чтобы избежать ошибок в расчетах.
Упражнение: Имеется медный провод с сопротивлением 2 Ом и длиной 3 м. Если удельное сопротивление меди равно 1.7 * 10^(-8) Ом * м, определите площадь поперечного сечения провода. (Ответ округлите до сотых).