Давайте поэтапно решим задачу.
Дано:
- Площадь поперечного сечения участка 1: ( S_1 = 4, \text{мм}^2 )
- Площадь поперечного сечения участка 2: ( S_2 = 1, \text{мм}^2 )
- За 1 минуту (60 секунд) через участок 1 протекает заряд: ( q_1 = 30, \text{мКл} )
- За 1 минуту через участок 2 — тоже заряд: ( q_2 = 30, \text{мКл} )
Задача: найти силы токов в сечениях ( S_1 ) и ( S_2 ).
Шаг 1: Рассчитаем ток в каждом участке
Ток ( I ) — это скорость протекания заряда через поперечное сечение за единицу времени:
[
I = \frac{q}{t}
]
где:
- ( q ) — заряд (в кулонах),
- ( t ) — время (в секундах).
Переводим заряд из миллиКулон в кулоны:
[
30, \text{мКл} = 30 \times 10^{-3}, \text{Кл} = 0.03, \text{Кл}
]
Время:
[
t = 60, \text{с}
]
Тогда:
[
I_1 = \frac{0.03, \text{Кл}}{60, \text{с}} = 0.0005, \text{А} = 0.5, \text{мА}
]
Аналогично для второго участка:
[
I_2 = \frac{0.03, \text{Кл}}{60, \text{с}} = 0.0005, \text{А} = 0.5, \text{мА}
]
Ответ:
- Ток в сечении ( S_1 ): ( \boxed{0.5, \text{мА}} )
- Ток в сечении ( S_2 ): ( \boxed{0.5, \text{мА}} )
Почему ток одинаковый в обоих участках?
Поскольку проволока из одного материала и заряд течёт без накопления, ток на входе и выходе из цепи один и тот же — он не накапливается, а протекает постоянно.
Если бы были дополнительные параметры или необходимость найти сопротивление или напряжение, можно было бы использовать законы электрического тока, но в задаче этого явно не требуют.