При замыкании клемм источника тока с ЭДС Е и внутренним сопротивлением 0,5 Ом проводником длиной 10м и массой 15г сила тока в цепи 2 А. Найдите ЭДС источника. Проводник сделан из алюминия
Пусть R0 и R - соответственно внутреннее сопротивление источника и сопротивление проводника. По закону Ома, ток в цепи i=E/(R+R0), где E - эдс источника. Отсюда E=i*(R+R0), и так как по условию R0=0,5 Ом, то для решения задачи нам остаётся найти сопротивление проводника R. Но R=ρ*l/S, где ρ=0,0271 Ом*мм²/м - удельное сопротивление алюминия, l - длина проводника, S - площадь его поперечного сечения. По условию, l=10 м, и остаётся найти S. Масса одного погонного метра проводника m0=m/l, где m=15 г= 0,015 кг - масса проводника. Отсюда m0=0,015/10=0,0015 кг. Но m0=p*S*l, где p=2700 кг/м³ - плотность алюминия. Отсюда S=m0/(p*l)=0,0015/(2700*10) м²≈0,06 мм² и тогда R≈0,0271*10/0,06≈4,5 Ом. Отсюда E≈2*(0,5+4,5)=10 В.
ответ: E≈10 В.
Объяснение:
Пусть R0 и R - соответственно внутреннее сопротивление источника и сопротивление проводника. По закону Ома, ток в цепи i=E/(R+R0), где E - эдс источника. Отсюда E=i*(R+R0), и так как по условию R0=0,5 Ом, то для решения задачи нам остаётся найти сопротивление проводника R. Но R=ρ*l/S, где ρ=0,0271 Ом*мм²/м - удельное сопротивление алюминия, l - длина проводника, S - площадь его поперечного сечения. По условию, l=10 м, и остаётся найти S. Масса одного погонного метра проводника m0=m/l, где m=15 г= 0,015 кг - масса проводника. Отсюда m0=0,015/10=0,0015 кг. Но m0=p*S*l, где p=2700 кг/м³ - плотность алюминия. Отсюда S=m0/(p*l)=0,0015/(2700*10) м²≈0,06 мм² и тогда R≈0,0271*10/0,06≈4,5 Ом. Отсюда E≈2*(0,5+4,5)=10 В.