Давайте решим задачу поэтапно и подробно объясним каждый шаг.
Дано:
- Поперечное сечение проводника \( S = 3,5 \text{ мм}^2 \)
- Длина проводника \( L = 14,2 \text{ м} \)
- Сила тока \( I = 2,25 \text{ А} \)
Требуется найти напряжение на концах проводника, то есть \( U \).
Шаг 1: Определение материала проводника
По условию дан медный проводник. Свойства меди:
- Удельное сопротивление (\(\rho\)) примерно равно \( 1,68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} \).
Шаг 2: Перевод единиц поперечного сечения
Поперечное сечение дано в мм². Чтобы провести расчёты, нужно перевести его в м²: \[ S = 3,5 \text{ мм}^2 = 3,5 \times 10^{-6} \text{ м}^2 \]
Шаг 3: Вычисление сопротивления проводника (\( R \))
Формула сопротивления проводника: \[ R = \frac{\rho \times L}{S} \]
Подставляем значения: \[ R = \frac{1,68 \times 10^{-8} \times 14,2}{3,5 \times 10^{-6}} \]
Рассчитаем числитель и знаменатель отдельно:
- \( 1,68 \times 10^{-8} \times 14,2 = 2,3856 \times 10^{-7} \)
Теперь делим: \[ R = \frac{2,3856 \times 10^{-7}}{3,5 \times 10^{-6}} \]
Деление: \[ R \approx \frac{2,3856 \times 10^{-7}}{3,5 \times 10^{-6}} = \frac{2,3856}{3,5} \times 10^{-7 + 6} = 0,6816 \times 10^{-1} = 0,06816 \, \Omega \]
Ответ на шаг 3: сопротивление проводника примерно \( R \approx 0,0682\, \Omega \).
Шаг 4: Вычисление напряжения на концах проводника (\( U \))
Используем закон Ома: \[ U = I \times R \]
Подставляем известные значения: \[ U = 2,25 \text{ А} \times 0,0682 \, \Omega \approx 0,1535 \text{ В} \]
Ответ:
Напряжение на концах медного проводника длиной 14,2 м с сечением 3,5 мм² при токе 2,25 А составляет примерно 0,15 В.
Если что-то непонятно или нужно дополнительное объяснение — скажите!