К концам отрезна медного провода приложено напряжение . Провод заменили отрезком провода такого же поперечного сечения и такой же длины, изготовленного на материала с меньшим…
К концам отрезна медного провода приложено напряжение . Провод заменили отрезком провода такого же поперечного сечения и такой же длины, изготовленного на материала с меньшим удельным сопротивлением, оставив прежнее напряжение И. проводнике и тепловая мощность, выделяемая в новом Как наменились сила тока проводнике? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Тепловая мощность, Сида тока в проводнике
Задача сводится к изменению сопротивления при замене материала на меньшего удельного сопротивления при сохранении того же напряжения на участке.
Ход решения:
- Пусть первоначальное сопротивление R1 = ρ1 L / A, где ρ1 — удельное сопротивление медной проволоки.
- Новое сопротивление R2 = ρ2 L / A, где ρ2 < ρ1 (материал с меньшим удельным сопротивлением).
- При фиксированном напряжении V сила тока I определяется как I = V / R.
- I1 = V / R1
- I2 = V / R2, и так как R2 < R1, то I2 > I1. Следовательно, сила тока увеличилась.
- Мощность теплового выделения P = VI (или P = I^2R, или P = V^2 / R).
- Так как V постоянное и R уменьшилось, можно записать P2 = V^2 / R2 > V^2 / R1 = P1. Следовательно, тепловая мощность увеличилась.
Ответ:
- Тепловая мощность — увеличилась.
- Сила тока в проводнике — увеличилась.
Запись в таблицу (цифры):
- Тепловая мощность: 1 (увеличилась)
- Сила тока: 1 (увеличилась)
