Номер 7, страница 230 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 7. Электрический ток. Параграф 55. Расчёт сопротивления проводника. Реостаты. Задание 52 - номер 7, страница 230.

Условие.

7. Определите напряжение на концах железного проводника длиной 120 см и площадью поперечного сечения 0,25 мм². Сила тока в проводнике 250 мА.

Решение.

Дано:

$l = 120$ см

$S = 0,25$ мм²

$I = 250$ мА

Проводник — железный, удельное сопротивление железа $\rho \approx 0,1 \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}}$

$l = 120$ см $= 1,2$ м

$S = 0,25$ мм² $= 0,25 \cdot 10^{-6}$ м²

$I = 250$ мА $= 0,25$ А

Найти:

$\text{U}$ — ?

Решение:

Напряжение на концах проводника можно найти, используя закон Ома для участка цепи:

$U = I \cdot R$

где $\text{U}$ — напряжение, $\text{I}$ — сила тока, $\text{R}$ — сопротивление проводника.

Сопротивление проводника вычисляется по формуле:

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

где $\rho$ — удельное сопротивление материала (железа), $\text{l}$ — длина проводника, $\text{S}$ — площадь поперечного сечения.

Подставим известные значения в формулу для сопротивления. Для удобства расчетов будем использовать значение длины в метрах ($l = 1,2$ м), а площадь сечения в мм² ($S = 0,25$ мм²), так как удельное сопротивление дано в соответствующих единицах.

$R = 0,1 \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}} \cdot \frac{1,2 \text{ м}}{0,25 \text{ мм}^2} = \frac{0,1 \cdot 1,2}{0,25} \text{ Ом} = \frac{0,12}{0,25} \text{ Ом} = 0,48$ Ом

Теперь, зная сопротивление, можем рассчитать напряжение. Сила тока $I = 250$ мА $= 0,25$ А.

$U = 0,25 \text{ А} \cdot 0,48 \text{ Ом} = 0,12$ В

Ответ: напряжение на концах проводника составляет 0,12 В.