Номер 3, страница 56 - гдз по физике 11 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Физика, 11 класс Самостоятельные и контрольные работы, авторы: Ерюткин Евгений Сергеевич, Ерюткина Светлана Григорьевна, издательство Просвещение, Москва, 2020

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.

Тип: Самостоятельные и контрольные работы

Серия: классический курс

Издательство: Просвещение

Год издания: 2020 - 2025

Уровень обучения: базовый и углублённый

Цвет обложки: фиолетовый

ISBN: 978-5-09-097-598-8

Популярные ГДЗ в 11 классе

Законы постоянного тока. Задачи для повторения - номер 3, страница 56.

№3 (с. 56)
Условие. №3 (с. 56)
скриншот условия
Физика, 11 класс Самостоятельные и контрольные работы, авторы: Ерюткин Евгений Сергеевич, Ерюткина Светлана Григорьевна, издательство Просвещение, Москва, 2020, страница 56, номер 3, Условие

3. Из заготовки алюминия массой 27,3 кг изготовили провод длиной 500 м. Какой будет сила тока в этом проводнике, если его подключить к источнику тока с напряжением 10 В?

Решение. №3 (с. 56)

Дано:

Материал провода - алюминий

Масса заготовки, $m = 27,3$ кг

Длина провода, $L = 500$ м

Напряжение, $U = 10$ В

Плотность алюминия (табличное значение), $d = 2700$ кг/м³

Удельное сопротивление алюминия (табличное значение), $\rho = 2,8 \cdot 10^{-8}$ Ом·м

Все данные уже находятся в системе СИ.

Найти:

Силу тока $I$ в проводнике.

Решение:

Согласно закону Ома для участка цепи, сила тока $I$ прямо пропорциональна напряжению $U$ и обратно пропорциональна сопротивлению $R$ проводника:

$I = \frac{U}{R}$

Сопротивление проводника зависит от его материала, длины и площади поперечного сечения и вычисляется по формуле:

$R = \rho \frac{L}{S}$

где $\rho$ — удельное сопротивление материала, $L$ — длина проводника, а $S$ — площадь его поперечного сечения.

Площадь поперечного сечения $S$ можно найти, зная массу $m$, длину $L$ и плотность $d$ материала. Объем проводника $V$ можно выразить двумя способами:

1. Через массу и плотность: $V = \frac{m}{d}$

2. Через длину и площадь поперечного сечения: $V = S \cdot L$

Приравняв эти два выражения для объема, получим:

$S \cdot L = \frac{m}{d}$

Отсюда выразим площадь поперечного сечения:

$S = \frac{m}{d \cdot L}$

Теперь подставим выражение для площади $S$ в формулу сопротивления:

$R = \rho \frac{L}{S} = \rho \frac{L}{\frac{m}{d \cdot L}} = \frac{\rho \cdot d \cdot L^2}{m}$

Наконец, подставим полученное выражение для сопротивления $R$ в закон Ома, чтобы найти силу тока:

$I = \frac{U}{R} = \frac{U}{\frac{\rho \cdot d \cdot L^2}{m}} = \frac{U \cdot m}{\rho \cdot d \cdot L^2}$

Подставим числовые значения в итоговую формулу:

$I = \frac{10 \, \text{В} \cdot 27,3 \, \text{кг}}{2,8 \cdot 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \text{м} \cdot 2700 \, \text{кг/м³} \cdot (500 \, \text{м})^2}$

$I = \frac{273}{2,8 \cdot 10^{-8} \cdot 2700 \cdot 250000} \, \text{А}$

$I = \frac{273}{18,9} \, \text{А} \approx 14,44 \, \text{А}$

Ответ: сила тока в этом проводнике будет приблизительно равна $14,4$ А.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 56 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2020 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 56), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.