Чтобы определить длину серебряной проволоки, из которой изготовлена спираль электрической плиты, нам необходимо воспользоваться законом Ома и формулой для сопротивления провода. Давайте разберем шаги по решению задачи.
Формула для сопротивления провода: Сопротивление проводника определяют по формуле: \[ R = \rho \frac{L}{S} \] где \( R \) – сопротивление, \( \rho \) – удельное сопротивление материала, \( L \) – длина провода, \( S \) – сечение провода.
Закон Ома: Из закона Ома мы знаем, что сопротивление можно также выразить через напряжение и ток: \[ R = \frac{U}{I} \] где \( U \) – напряжение, \( I \) – сила тока.
Подставим известные значения: У нас есть напряжение \( U = 220 \, В \) и силу тока \( I = 4 \, А \). Рассчитаем сопротивление: \[ R = \frac{220}{4} = 55 \, Ом \]
Подставим известные значения в формулу для сопротивления: Удельное сопротивление серебра \( \rho = 0,016 \, \Omega \cdot \text{м}^2/\text{м} \) и сечение проволоки \( S = 0,1 \, \text{мм}^2 = 0,1 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 = 1 \times 10^{-7} \, \text{м}^2 \). Подставляем в первую формулу: \[ 55 = 0,016 \frac{L}{1 \times 10^{-7}} \]
Решим уравнение для \( L \): Перепишем уравнение: \[ 55 = 0,016 \times 10^{7} \cdot L \] \[ L = \frac{55}{0,016 \times 10^{7}} = \frac{55}{0,00016} \approx 343750 \, м \]
Таким образом, длина серебряной проволоки, из которой изготовлена спираль электрической плиты, составляет приблизительно 343750 метров.