На данном рисунке представлена зависимость силы тока от напряжения для двух вольфрамовых проволок одинаковой длины. Если площадь поперечного сечения первой проволоки S1 = 0,50 мм², то необходимо найти площадь поперечного сечения второй проволоки S2.
Для нахождения второй площади поперечного сечения воспользуемся формулой для расчета плотности тока J, которая выражается как отношение силы тока I к площади поперечного сечения S:
J = I / S
Поскольку длины проволок одинаковые, то зависимость J от напряжения одинаковая. Следовательно, отношение сил тока I1 к площади сечения S1 первой проволоки равно отношению силы тока I2 ко второй площади сечения S2 второй проволоки:
I1 / S1 = I2 / S2
Так как S1 = 0,50 мм² и есть I1 и S2 нам неизвестны, то нам нужно найти S2. Подставляя известные значения, получаем:
I1 / 0,50 = I2 / S2
Теперь подставляем известное значение S1 и делаем вычисления:
I1 = I2 / S2 * 0,50
Теперь, чтобы найти S2, необходимо умножить оба значения друг на друга и разделить на известное значение тока I2. После этого получаем:
S2 = 0,50 * I2 / I1
Таким образом, найдя значение второй площади поперечного сечения проволоки, вы сможете определить правильный ответ среди вариантов 1) 0,20 мм²; 2) 0,30 мм²; 3) 0,50 мм².
