Электрическая печь, сделанная из никелиновой проволоки длиной 56,25м и сечением 1,5мм2, присоединена к сети напряжением 120 В. Определить силу тока, протекающего по спирали.…

Для решения этой задачи нам необходимо пройти несколько шагов. Мы будем использовать формулы для расчета сопротивления и силы тока в электрической цепи.

Шаг 1: Определение удельного сопротивления

Мы знаем, что удельное сопротивление \( \rho \) никелина составляет 0,5 Ом·мм²/м. Это значение указывает, насколько сильно материал сопротивляется прохождению электрического тока.

Шаг 2: Расчет сопротивления проволоки

Сопротивление \( R \) проводника можно найти с помощью формулы: \[ R = \rho \cdot \frac{L}{S} \] где:

• \( R \) — сопротивление в Омах (Ω),
• \( \rho \) — удельное сопротивление (в нашем случае 0,5 Ом·мм²/м),
• \( L \) — длина проводника (в метрах),
• \( S \) — сечение проводника (в квадратных миллиметрах).

Известные данные:

• \( \rho = 0,5 \, \text{Ом·мм²/м} \)
• \( L = 56,25 \, \text{м} \)
• \( S = 1,5 \, \text{мм²} \)

Шаг 3: Подставляем данные в формулу

Сначала преобразуем длину проволоки из метров в миллиметры, так как сечение у нас в миллиметрах: \[ L = 56,25 \, \text{м} = 56,250 \, \text{мм} \]

Теперь подставляем данные в формулу для сопротивления: \[ R = 0,5 \cdot \frac{56250}{1,5} \]

Шаг 4: Выполнение расчетов

Сначала найдем значение деления: \[ \frac{56250}{1,5} = 37500 \]

Теперь подставим это значение в формулу для сопротивления: \[ R = 0,5 \cdot 37500 = 18750 \, \text{Ом} \]

Шаг 5: Расчет силы тока

Теперь, когда мы получили сопротивление, можем найти силу тока \( I \) с помощью закона Ома: \[ I = \frac{U}{R} \] где:

• \( I \) — сила тока (в Амперах),
• \( U \) — напряжение (в Вольтах),
• \( R \) — сопротивление (в Омах).

Известное значение:

• \( U = 120 \, \text{В} \)

Подставляем значения: \[ I = \frac{120}{18750} \]

Шаг 6: Выполнение финального расчета

Рассчитаем: \[ I = 0,0064 \, \text{А} = 6,4 \, \text{мА} \]

Итог

Сила тока, протекающего по спирали электрической печи, составляет примерно 6,4 мА.

Если у вас есть дополнительные вопросы или нужно пояснить какой-то момент более подробно, не стесняйтесь обращаться!