Упражнение 35, страница 160 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Глава 2. Электрические явления. Параграф 43. Peостаты. Вопросы после параграфа - страница 160.

Условие.

Определите силу тока, проходящего через реостат, изготовленный из никелиновой проволоки длиной 50 м и площадью поперечного сечения 1 мм², если напряжение на зажимах реостата равно 45 В.

Решение 1.

Решение 2.

Решение 3.

Решение 4.

Дано:

Длина никелиновой проволоки: $l = 50$ м
Площадь поперечного сечения: $S_{0} = 1 \text{ мм}^2$
Напряжение на зажимах реостата: $U = 45$ В
Материал проволоки: никелин

Перевод данных в систему СИ и справочные значения:
$l = 50$ м (соответствует СИ)
$U = 45$ В (соответствует СИ)
$S = 1 \text{ мм}^2 = 1 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2$
Удельное сопротивление никелина: $\rho = 0.4 \cdot 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м}$

Найти:

Силу тока $I$.

Решение:

Для определения силы тока, проходящего через реостат, воспользуемся законом Ома для участка цепи:

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

где $I$ – сила тока, $U$ – напряжение, а $R$ – сопротивление реостата.

Сопротивление реостата (никелиновой проволоки) можно вычислить по формуле зависимости сопротивления проводника от его геометрических размеров и материала:

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

где $\rho$ – удельное электрическое сопротивление материала, $l$ – длина проволоки, $S$ – площадь ее поперечного сечения.

Сначала рассчитаем сопротивление $R$, подставив данные в единицах СИ:

$R = (0.4 \cdot 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м}) \cdot \frac{50 \text{ м}}{1 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2} = 0.4 \cdot 50 \text{ Ом} = 20 \text{ Ом}$

Теперь, зная сопротивление, найдем силу тока:

$I = \frac{45 \text{ В}}{20 \text{ Ом}} = 2.25 \text{ А}$

Ответ: сила тока, проходящего через реостат, равна 2.25 А.