Задача Задача №3580825
А
А
Задача: медная спираль заменилась стальной той же площади поперечного сечения и той же длины. При таком же напряжении на концах, как изменится сила тока? У стали ρ = 0,12 Ω·мм^2/м. Нужно учесть, что для одного и того же изображения L и A одинаковы.
Пошаговое решение:
- Основные формулы
- Опір проводника: R = ρ · L / A.
- Закон Омa: I = V / R.
- Сравнение двух спиралей
- Для медной и стальной спиралей длина L и площадь поперечного сечения A одинаковы.
- Следовательно, R пропорционален ρ: R ∝ ρ.
- Отношение токов
- I_steel = V / R_steel, I_cu = V / R_cu.
- Отношение токов: I_steel / I_cu = R_cu / R_steel = ρ_cu / ρ_steel.
- Подставим значения
- ρ_cu ≈ 1.68 × 10^-8 Ω·м = 0.0168 Ω·мм^2/м.
- ρ_steel = 0.12 Ω·мм^2/м.
Тогда: I_steel / I_cu = 0.0168 / 0.12 ≈ 0.14.
- Вывод
- current стал примерно в 0.14 раза от исходного значения (то есть примерно в 7 раз меньше).
- Можно сказать так: I_steel ≈ 0.14 · I_cu, то есть сила тока уменьшилась приблизительно в 7 раз.
Замечания:
- Это решение при условии одинаковой температуры (ρ зависит от T).
- Если дать точные цифры для copper, можно получить чуть более точное число, но в рамках школьной задачи обычно принимают ρ_cu ≈ 0.0168 Ω·мм^2/м.