За некоторое время tt через медный проводник прошёл заряд в 30\ Кл30 Кл . Известно, что к проводнику приложено напряжение в 10\ В10 В , длина проводника равна 150\ см150 см , а…

Чтобы найти время \( t \), за которое заряд \( Q \) проходит через медный проводник, нам нужно использовать закон Ома и формулу для электрического тока.

Дано:

• Заряд \( Q = 30 \, \text{Кл} \)
• Напряжение \( U = 10 \, \text{В} \)
• Длина проводника \( L = 150 \, \text{см} = 1.5 \, \text{м} \)
• Площадь поперечного сечения \( S = 2 \, \text{мм}^2 = 2 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 \)

Шаг 1: Найдем электрический ток \( I \).

Электрический ток \( I \) можно найти по формуле:

\[ I = \frac{Q}{t} \]

Мы пока не знаем время \( t \), но мы можем выразить ток через напряжение и сопротивление (по закону Ома):

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

Шаг 2: Найдем сопротивление \( R \) проводника.

Сопротивление \( R \) можно вычислить по формуле:

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

Где:

• \( \rho \) — удельное сопротивление меди, примерно \( 1.68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} \).

Подставим значения:

1. Сопротивление \( R \):

\[ R = 1.68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} \cdot \frac{1.5 \, \text{м}}{2 \times 10^{-6} \, \text{м}^2} \]

\[ R = 1.68 \times 10^{-8} \cdot 7500000 \]

\[ R \approx 0.126 \, \Omega \]

Шаг 3: Найдем ток \( I \):

Теперь, используя закон Ома, подставим значение сопротивления в формулу для тока:

\[ I = \frac{U}{R} = \frac{10 \, \text{В}}{0.126 \, \Omega} \approx 79.37 \, \text{А} \]

Шаг 4: Теперь можем найти время \( t \):

Из формулы для тока:

\[ I = \frac{Q}{t} \implies t = \frac{Q}{I} \]

Подставим известные значения:

\[ t = \frac{30 \, \text{Кл}}{79.37 \, \text{А}} \approx 0.378 \, \text{с} \]

Ответ: \( t \approx 0.38 \, \text{с} \)