Дмитрий и Полина решили провести электричество в дачный посёлок, расположенный на расстоянии 2 км от трансформаторной подстанции. У них в наличии был медный провод массой 2 кг, площадью сечения 2 мм2. Хватит ли им этого провода? Плотность меди равна 8900 кг/м3, удельное сопротивление меди примите за 0,017 Ом*мм2/м.

Другие предметы Колледж Электрический ток и сопротивление проводников электричество медный провод дачный поселок расстояние 2 км плотность меди удельное сопротивление физика колледж проводка электричества расчёт проводов электрические характеристики Новый

Для того чтобы определить, хватит ли Дмитрию и Полине медного провода для проведения электричества на расстоянии 2 км, нам нужно рассчитать несколько параметров: объем провода, его длину и сопротивление.

Шаг 1: Рассчитаем объем провода

Для начала, мы можем использовать массу провода и плотность меди для нахождения объема:

• Формула для вычисления объема: V = m / ρ
• где V — объем, m — масса провода, ρ — плотность меди.

Подставим известные значения:

• m = 2 кг
• ρ = 8900 кг/м³

Таким образом, объем провода:

V = 2 / 8900 ≈ 0,000224 м³

Шаг 2: Рассчитаем длину провода

Теперь, зная объем провода, мы можем рассчитать его длину. Для этого используем формулу:

• Формула для вычисления длины: L = V / S
• где L — длина, V — объем, S — площадь сечения провода.

Площадь сечения провода у нас равна 2 мм², что в квадратных метрах будет:

S = 2 * 10^(-6) м²

Теперь подставим значения:

L = 0,000224 / (2 * 10^(-6)) ≈ 112 м

Шаг 3: Рассчитаем сопротивление провода

Теперь нам нужно узнать, какое сопротивление будет у провода на длине 2 км (2000 м). Для этого используем формулу:

• Формула для вычисления сопротивления: R = ρ * (L / S)
• где R — сопротивление, ρ — удельное сопротивление меди, L — длина, S — площадь сечения.

Подставим значения:

• ρ = 0,017 Ом*мм²/м (что равно 0,017 * 10^(-6) Ом*m²/м)
• L = 2000 м
• S = 2 мм² (что равно 2 * 10^(-6) м²)

Теперь подставим все в формулу:

R = 0,017 * (2000 / (2 * 10^(-6)))

R = 0,017 * 10^9 = 17 000 Ом

Шаг 4: Вывод

Сопротивление провода на расстоянии 2 км составит 17 000 Ом. Это значение слишком велико, и, скорее всего, провода недостаточно для обеспечения нормального функционирования электрического оборудования. Таким образом, Дмитрию и Полине потребуется больше провода или провода с большим сечением, чтобы минимизировать сопротивление и обеспечить необходимую проводимость.