Давайте решим задачу шаг за шагом.
Дано:
- Длина проволоки (L = 55 , \text{см} = 0.55 , \text{м})
- Площадь поперечного сечения (S = 0.5 , \text{мм}^2 = 0.5 \times 10^{-6} , \text{м}^2)
- Удельное сопротивление ( \rho = 0.017 , \Omega \cdot \text{мм}^2/\text{м} = 0.017 \times 10^{-6} , \Omega \cdot \text{м} )
1) Рассчитаем сопротивление первой проволоки.
Сопротивление проволоки рассчитывается по формуле:
[
R = \frac{\rho \cdot L}{S}
]
Подставим известные значения:
[
R_1 = \frac{0.017 \times 10^{-6} , \Omega \cdot \text{м} \cdot 0.55 , \text{м}}{0.5 \times 10^{-6} , \text{м}^2}
]
Выполнив вычисления, получаем:
[
R_1 = \frac{0.017 \times 0.55}{0.5} \text{ Ом}
]
[
R_1 = \frac{0.00935}{0.5} = 0.0187 , \Omega
]
Теперь переведем в миллиомы:
[
R_1 = 0.0187 , \Omega \times 1000 = 18.7 , \text{мм}\Omega
]
2) Рассчитаем сопротивление второй проволоки.
Поскольку диаметр второй проволоки в 2 раза меньше, то площадь поперечного сечения (S_2) будет:
[
S_2 = \frac{S_1}{4} = \frac{0.5}{4} = 0.125 , \text{мм}^2 = 0.125 \times 10^{-6} , \text{м}^2
]
Длина и удельное сопротивление остаются теми же:
Теперь рассчитываем сопротивление второй проволоки:
[
R_2 = \frac{\rho \cdot L}{S_2}
]
Подставим значения:
[
R_2 = \frac{0.017 \times 10^{-6} \cdot 0.55}{0.125 \times 10^{-6}}
]
[
R_2 = \frac{0.017 \times 0.55}{0.125} = \frac{0.00935}{0.125} = 0.0748 , \Omega
]
Переведем в миллиомы:
[
R_2 = 0.0748 , \Omega \times 1000 = 74.8 , \text{мм}\Omega
]
3) Рассчитаем общее сопротивление, если проволоки соединены параллельно.
Сопротивление двух резисторов, соединённых параллельно, определяется по формуле:
[
\frac{1}{R_{п}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}
]
Подставляем найденные значения:
[
\frac{1}{R_{п}} = \frac{1}{18.7} + \frac{1}{74.8}
]
Посчитаем каждое из значений:
[
\frac{1}{R_{п}} = 0.05348 + 0.01335 = 0.06683
]
Теперь найдем общее сопротивление:
[
R_{п} = \frac{1}{0.06683} \approx 14.96 , \Omega
]
Переведем в миллиомы:
[
R_{п} = 14.96 , \Omega \times 1000 \approx 14960 , \text{мм}\Omega
]
Ответы:
- Сопротивление первой проволоки: 18.7 ммΩ
- Сопротивление второй проволоки: 74.8 ммΩ
- Сопротивление проволок, соединённых параллельно: 14960 ммΩ