Чтобы найти сопротивление железного проводника, нужно воспользоваться формулой, связывающей сопротивление, длину, площадь поперечного сечения и удельное сопротивление материала. Формула выглядит следующим образом:
\[ R = \rho \cdot \frac{L}{S} \]
где:
- \( R \) — сопротивление (в омах),
- \( \rho \) — удельное сопротивление материала (в ома·метр),
- \( L \) — длина проводника (в метрах),
- \( S \) — площадь поперечного сечения (в квадратных метрах).
Теперь давайте рассмотрим шаги для решения задачи.
Шаг 1: Определение параметров
Длина проводника \( L = 6 \) метров.
Площадь поперечного сечения \( S = 2 \) квадратных миллиметра. Чтобы использовать формулу, преобразуем площадь в квадратные метры:
\[ S = 2 \, \text{мм}^2 = 2 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 \]
Шаг 2: Найти удельное сопротивление железа
Удельное сопротивление железа (\( \rho \)) примерно равно \( 0.000001 \, \Omega \cdot m \) или \( 1.0 \times 10^{-7} \, \Omega \cdot m \). Это важно, так как для разных материалов это значение может значительно различаться.
Шаг 3: Подставить значения в формулу
Теперь подставим все известные значения в формулу:
\[ R = 1.0 \times 10^{-7} \cdot \frac{6}{2 \times 10^{-6}} \]
Шаг 4: Вычисление
Сначала вычисляем дробь:
\[ \frac{6}{2 \times 10^{-6}} = \frac{6}{2} \times 10^{6} = 3 \times 10^{6} \text{ м}^{-1} \]
Теперь подставим это значение обратно в уравнение для нахождения сопротивления:
\[ R = 1.0 \times 10^{-7} \cdot 3 \times 10^{6} = 3.0 \times 10^{-1} \, \Omega = 0.3 \, \Omega \]
Ответ
Таким образом, сопротивление железного проводника длиной 6 метров и площадью поперечного сечения 2 квадратных миллиметра составляет \( 0.3 \, \Omega \).