Дано:
- Длина никелиновой проволоки, L = 12 м
- Площадь поперечного сечения проволоки, A = 0,5 мм²
- Потребляемая мощность, P = 60 Вт
- Удельное сопротивление никелина, ρ = 0,4 Ом*мм²/м
Мы знаем, что мощность потребляемая реостатом в цепи постоянного тока можно найти по формуле: \[ P = \frac{U^2}{R} \] где:
- P - мощность в ваттах
- U - напряжение на концах реостата в вольтах
- R - общее сопротивление реостата в омах
Сопротивление проволоки рассчитывается по формуле: \[ R = \rho\frac{L}{A} \]
Теперь мы можем использовать данную информацию для решения задачи:
Рассчитаем общее сопротивление реостата: \[ R = \rho\frac{L}{A} = 0,4 \times \frac{12}{0,5} = 9,6 Ом \]
Подставим найденное сопротивление обратно в формулу мощности, чтобы найти напряжение на концах реостата: \[ P = \frac{U^2}{R} \] \[ 60 = \frac{U^2}{9,6} \] \[ U^2 = 60 \times 9,6 = 576 \] \[ U = \sqrt{576} = 24 В \]
Ответ: Напряжение на концах реостата равно 24 В.