Чтобы найти силу тока в цепи с кусочком никелиновой проволоки, нам нужно сначала рассчитать сопротивление этой проволоки. Для этого используем закон Ома и формулу для сопротивления проводника.
Шаг 1: Найдем сопротивление проволоки
Сопротивление (R) провода можно рассчитать по формуле:
[
R = \rho \cdot \frac{L}{S}
]
где:
- (R) — сопротивление в омах (Ω),
- (\rho) — удельное сопротивление материала (никелин),
- (L) — длина проволоки в метрах (м),
- (S) — площадь сечения проволоки в квадратных метрах (м²).
Удельное сопротивление никелина
Удельное сопротивление никелина примерно составляет ( \rho \approx 1.0 \times 10^{-6} , \Omega \cdot m).
Длина и площадь сечения
- Длина проволоки: (L = 25 , cm = 0.25 , m).
- Сечение проволоки: (S = 0.1 , mm^2 = 0.1 \times 10^{-6} m^2 = 1.0 \times 10^{-7} m^2).
Подставляем значения в формулу
[
R = 1.0 \times 10^{-6} , \Omega \cdot m \cdot \frac{0.25 , m}{1.0 \times 10^{-7} , m^2}
]
[
R = 1.0 \times 10^{-6} \cdot 2.5 \times 10^{6} = 2.5 , \Omega
]
Шаг 2: Найдем силу тока
Теперь, когда мы знаем сопротивление, можем использовать закон Ома для расчета силы тока (I):
[
I = \frac{U}{R}
]
где:
- (I) — сила тока в амперах (A),
- (U) — напряжение в вольтах (V),
- (R) — сопротивление в омах (Ω).
Подставляем значения в формулу
У нас есть напряжение (U = 6 , V) и сопротивление (R = 2.5 , \Omega):
[
I = \frac{6 , V}{2.5 , \Omega} = 2.4 , A
]
Ответ
Сила тока, установленная в цепи, составит (2.4 , A).