Задача 1. Модуль напруженості електричного поля в алюмінієвому провіднику, площа поперечного перерізу якого дорівнює 1,4 мм², становить 0,02 В/м. Визначте силу струму в провіднику.
Ответы
Ответ:
Задача.1.
Сила струму в провіднику може бути обчислена за формулою:
I = E * A,
де I - сила струму, E - напруженість електричного поля, A - площа поперечного перерізу провідника.
Підставимо відомі значення:
I = 0.02 В/м * 1.4 мм².
Переведемо одиниці площі з мм² в м²:
I = 0.02 В/м * 1.4 * 10^(-6) м².
Проведемо розрахунки:
I = 0.02 * 1.4 * 10^(-6) В/м.
I = 2.8 * 10^(-8) В/м.
Отже, сила струму в провіднику дорівнює 2.8 * 10^(-8) В/м.
Ответ:
0,0106 А (или 10,6 мА).
Объяснение:
Для решения данной задачи нам понадобятся формулы, связывающие напряженность электрического поля с силой тока.
Согласно закону Ома, сила тока равна отношению напряжения к сопротивлению цепи. В данном случае алюминиевый проводник является цепью, по которой протекает ток.
Сопротивление проводника может быть рассчитано по формуле R = ρ * l / A, где R - сопротивление, ρ - удельное сопротивление материала проводника, l - длина проводника, A - площадь поперечного сечения проводника.
Для алюминия удельное сопротивление обычно принимается равным 2,65 * 10^-8 Ом*м (это значение можно найти в таблицах удельных сопротивлений различных материалов).
В нашем случае, площадь поперечного сечения проводника равна 1,4 мм² (1 мм² = 10^-6 м²), то есть A = 1,4 * 10^-6 м².
У нас нет информации о длине проводника, поэтому предположим, что он равен 1 метру (l = 1 м).
Теперь, подставим все значения в формулу для сопротивления и рассчитаем его:
R = (2,65 * 10^-8 Ом*м) * (1 м) / (1,4 * 10^-6 м²) = 1,89 Ом
Используя закон Ома, найдем силу тока:
U = I * R, где U - напряжение (электрическое поле), I - сила тока.
В нашем случае, напряженность электрического поля равна 0,02 В/м, а сопротивление равно 1,89 Ом. Подставим значения в формулу и решим ее относительно силы тока:
0,02 В/м = I * 1,89 Ом
I = (0,02 В/м) / (1,89 Ом) ≈ 0,0106 А
Таким образом, сила тока в алюминиевом проводнике равна приблизительно 0,0106 А (или 10,6 мА).