Нихромовая спираль длиной 10 м и площадью поперечного сечения 0,1 мм^2 включена в сеть напряжением 220 В а) Чему равно сопротивление спирали? б) Чему равна сила тока в спирали? в)…

Для решения данной задачи нужно использовать закон Ома и формулы, связанные с электрическим сопротивлением и мощностью.

а) Чему равно сопротивление спирали?

Сопротивление \( R \) проводника можно вычислить по формуле:

\[ R = \rho \cdot \frac{L}{S} \]

где:

• \( R \) — сопротивление (в Омах),
• \( \rho \) — удельное сопротивление материала (в Ом·м),
• \( L \) — длина проводника (в метрах),
• \( S \) — площадь поперечного сечения (в квадратных метрах).

Для нихрома удельное сопротивление \( \rho \) составляет примерно \( 1,0 \cdot 10^{-6} \) Ом·м.

Дано:

• Длина спирали \( L = 10 \) м,
• Площадь поперечного сечения \( S = 0,1 \, \text{мм}^2 = 0,1 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^2 = 1 \cdot 10^{-7} \, \text{м}^2 \).

Теперь подставим эти значения в формулу:

\[ R = 1,0 \cdot 10^{-6} \, \Omega \cdot \frac{10}{1 \cdot 10^{-7}} = 1,0 \cdot 10^{-6} \cdot 10^{7} = 10 \, \Omega \]

Таким образом, сопротивление спирали равно 10 Ом.

б) Чему равна сила тока в спирали?

Сила тока \( I \) может быть найдена по закону Ома:

\[ I = \frac{U}{R} \]

где:

• \( U \) — напряжение (в Вольтах),
• \( R \) — сопротивление (в Омах).

Дано:

• Напряжение \( U = 220 \) В,
• Сопротивление \( R = 10 \) Ом.

Подставим значения в формулу:

\[ I = \frac{220}{10} = 22 \, \text{A} \]

Сила тока в спирали равна 22 Ампера.

в) Найдите мощность тока в спирали.

Мощность \( P \) в электрическом цепи можно вычислить по формуле:

\[ P = U \cdot I \]

подставим найденные значения:

\[ P = 220 \cdot 22 = 4840 \, \text{Вт} \]

Таким образом, мощность тока в спирали равна 4840 Ватт.

Ответы:

а) Сопротивление спирали: 10 Ом
б) Сила тока в спирали: 22 A
в) Мощность тока в спирали: 4840 Вт