Рассчитайте площадь поперечного сечения никелиновой проволоки сопротивлением 2,1 Ом, если её длина равна 1 м.
Дано:
ρ = 0,42 $\frac{Ом * мм^{2}}{м}$;
R = 2,1 Ом;
l = 1 м.
Найти:
S − ?
Решение:
$R = \frac{ρl}{S}$;
$S = \frac{ρl}{R}$;
$S = \frac{0,42 * 1}{2,1} = 0,2 мм^{2}$.
Ответ: 0,2 $мм^{2}$.
Чтобы рассчитать площадь поперечного сечения никелиновой проволоки, необходимо использовать формулу для расчета электрического сопротивления проводника. Электрическое сопротивление проводника определяется по формуле:
$$ R = \rho \frac{L}{A} $$
где:
− $ R $ — сопротивление проводника (в омах, Ом);
− $ \rho $ — удельное сопротивление материала проводника (в омах на метр, Ом·м);
− $ L $ — длина проводника (в метрах, м);
− $ A $ — площадь поперечного сечения проводника (в квадратных метрах, м²).
Для решения задачи необходимо знать удельное сопротивление никелина. Удельное сопротивление — это физическая величина, характеризующая способность материала проводить электрический ток. Для никелина оно приблизительно равно $ 0.4 \times 10^{-6} \, \text{Ом·м} $.
Выразим площадь поперечного сечения $ A $ из формулы сопротивления:
$$ A = \rho \frac{L}{R} $$
Теперь, с учетом того, что сопротивление $ R $ и длина $ L $ проволоки известны, а удельное сопротивление никелина можно принять как данное, подставив все значения в формулу, можно найти площадь поперечного сечения $ A $.
Таким образом, необходимо иметь следующую информацию:
− Удельное сопротивление никелина $ \rho = 0.4 \times 10^{-6} \, \text{Ом·м} $.
− Сопротивление проволоки $ R = 2.1 \, \text{Ом} $.
− Длина проволоки $ L = 1 \, \text{м} $.
Используя эти значения, можно рассчитать площадь $ A $ путем подстановки в формулу:
$$ A = \frac{\rho \times L}{R} $$
Эта формула и подход используют в физике, чтобы определить один из параметров проводника (в данном случае площадь поперечного сечения), когда известны другие параметры, такие как сопротивление, длина проводника и материал, из которого он изготовлен.
Пожауйста, оцените решение