Чтобы рассчитать силу тока, проходящего по медному проводу, воспользуемся законом Ома:
[ I = \frac{U}{R}, ]
где:
- ( I ) — сила тока (в амперах);
- ( U ) — напряжение (в вольтах);
- ( R ) — сопротивление провода (в омах).
Первым шагом нужно найти сопротивление провода ( R ). Оно рассчитывается по формуле:
[ R = \rho \cdot \frac{L}{S}, ]
где:
- ( \rho ) — удельное сопротивление материала (в ома-м²/м);
- ( L ) — длина провода (в метрах);
- ( S ) — площадь сечения провода (в м²).
Данные для расчета:
- Длина провода ( L = 100 ) м;
- Площадь сечения ( S = 0,5 , \text{мм}^2 = 0,5 \times 10^{-6} , \text{м}^2 = 5 \times 10^{-4} , \text{м}^2 );
- Удельное сопротивление меди ( \rho = 0,017 , \text{Ом} \cdot \text{мм}^2/\text{м} = 0,017 \times 10^{-6} , \text{Ом} \cdot \text{м}^2/\text{м} = 0,017 , \text{Ом} \cdot \text{м} ).
Теперь подставим значения в формулу для сопротивления ( R ):
[ R = 0,017 \cdot \frac{100}{5 \times 10^{-4}} = 0,017 \cdot \frac{100}{0,0005} = 0,017 \cdot 200000 = 3400 , \text{Ом}. ]
Теперь, зная сопротивление, можем найти силу тока ( I ):
[ I = \frac{U}{R} = \frac{6,8}{3400} \approx 0,002 , \text{А} = 2 , \text{мА}. ]
Таким образом, сила тока, проходящего по медному проводу, составляет примерно 2 мА.