Мотор іграшкового автомобіля виготовлено з мідного дроту, площею поперечного перерізу 1 мм?. Автомобіль працює на батарейках загальною напругою 9 в. Відомо, що протягом 5 хв і 6 с через провідник пройшов заряд 450 Кл. Якою є довжина мідного проводу мотора? Питомий опір міді - 1, 7 - 10 8
Ом-м.
275 м
250 м
425 м
360 м
Answers & Comments
Для знаходження довжини мідного проводу мотора можемо використовувати закон Ома, який виражає залежність між опором, напругою і силою струму:
R = ρ * (L / A)
Де:
R - опір проводу,
ρ - питомий опір матеріалу (в даному випадку, міді),
L - довжина проводу,
A - площа поперечного перерізу проводу.
Ми знаємо питомий опір міді (ρ = 7 * 10^-8 Ом·м), і ми хочемо знайти довжину проводу (L). Також, ми можемо використовувати дані про силу струму і час:
I = Q / t
Де:
I - сила струму (Ампери),
Q - заряд (Кулони),
t - час (секунди).
Ми знаємо силу струму (I = 450 Кл / (5 хв * 60 с)).
Тепер ми можемо використовувати закон Ома для розрахунку опору R:
R = ρ * (L / A)
Ми також можемо виразити I з цього рівняння, оскільки V (напруга) = IR:
I = V / R
Тобто:
450 Кл / (5 хв * 60 с) = 9 В / R
Можемо розв'язати це рівняння для R:
R = (9 В * (5 хв * 60 с)) / 450 Кл
Тепер, маючи значення R, ми можемо знайти L:
R = ρ * (L / A)
L = R * A / ρ
Підставимо значення:
L = ((9 В * (5 хв * 60 с)) / 450 Кл) * (1 M^2) / (7 * 10^-8 Ом·м)
Розрахунок:
L = ((9 В * 300 с) / 450 Кл) * (1 M^2) / (7 * 10^-8 Ом·м)
L = (2700 В·с / 450 Кл) * (1 M^2) / (7 * 10^-8 Ом·м)
L = (6 M^2) / (7 * 10^-8 Ом·м)
L = (6 * 10^8 M^2) / (7 Ом·м)
L ≈ 8.57 * 10^7 метрів
Отже, довжина мідного проводу мотора приблизно дорівнює 8.57 * 10^7 метрів.
Verified answer
Ответ:
Объяснение:
S = 1 мм^2 = 10^-6 м^2
U = 9 B
t = 5 хв і 6 с = 306c
q = 450 Кл
p = 1,7*10^8 Ом*м
L = ?
I = q / t
R = p*L / S
R = U/I = U*t / q
p*L / S = U*t / q
L = U*t*S / (q*p) = 9*306*10^-6 / (450*1,7*10^-8) = 360 метров