Определите плотность электрического тока в медном проводнике длиной 1 км, при напряжении 51 В на его
Пояснение: Плотность электрического тока определяется как отношение силы электрического тока к площади поперечного сечения проводника. В данной задаче мы можем использовать закон Ома, который гласит, что сила тока равна отношению напряжения к сопротивлению.
Известно, что напряжение на концах медного проводника равно 51 В, а длина проводника составляет 1 км, что равно 1000 м. Удельное сопротивление меди равно 1,7*10^-8 Ом*м.
Для определения плотности электрического тока, нам необходимо найти сопротивление проводника. Сопротивление можно вычислить, используя формулу: R = ρ * (L / A), где R — сопротивление проводника, ρ — удельное сопротивление материала проводника, L — длина проводника, A — площадь поперечного сечения проводника.
Поскольку мы ищем плотность тока, а формула для нее выглядит как J = I / A, где J — плотность тока, I — сила тока, A — площадь поперечного сечения проводника, нам также необходимо найти площадь поперечного сечения проводника.
Площадь поперечного сечения проводника можно найти, используя формулу: A = π * (d / 2)^2, где A — площадь поперечного сечения проводника, d — диаметр проводника.
Теперь мы можем приступить к решению задачи.
Пример использования:
задаем данные:
N = 51 В (напряжение),
L = 1000 м (длина проводника),
ρ = 1,7*10^-8 Ом*м (удельное сопротивление меди)
Для начала, мы рассчитаем сопротивление проводника:
R = ρ * (L / A)
Далее, найдем площадь поперечного сечения проводника:
A = π * (d / 2)^2
И, наконец, найдем плотность электрического тока:
J = N / A
Совет: Чтобы лучше понять задачу, рекомендуется вспомнить основные формулы, связанные с электрическим током и сопротивлением, а также обратить внимание на использование правильных единиц измерения и округление ответа до целого числа.
Упражнение: Найдите плотность электрического тока в медном проводнике длиной 2 км, при напряжении 65 В на его концах, при условии удельного сопротивления меди 2,1*10^-8 Ом*м. Результат округлите до целого числа.