Какое поперечное сечение должно иметь алюминиевый провод, если медный проводник с площадью поперечного сечения 0.5 мм^2 заменили алюминиевым такой же длины и сопротивления? Удельное сопротивление меди равно 0.017 Ом*мм^2/м, а алюминия - 0.028 Ом*мм^2/м.
Физика 8 класс Электрическое сопротивление проводников поперечное сечение алюминиевого провода замена медного провода удельное сопротивление меди удельное сопротивление алюминия физика 8 класс проводники и их свойства расчёт площади сечения провода Новый
Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу для сопротивления проводника, которая зависит от удельного сопротивления, длины и площади поперечного сечения:
Формула сопротивления:
R = ρ * (L / S)
где:
В данной задаче у нас есть медный проводник с площадью поперечного сечения Sмед = 0.5 мм² и удельным сопротивлением ρмед = 0.017 Ом*мм²/м. Мы хотим заменить его алюминиевым проводником, который должен иметь такое же сопротивление и длину.
Так как длина проводников одинакова, мы можем приравнять сопротивления медного и алюминиевого проводников:
Rмед = Rалюмин
Подставим в уравнение выражения для сопротивлений:
ρмед * (L / Sмед) = ρалюмин * (L / Sалюмин)
Так как длины проводников одинаковы, мы можем их сократить:
ρмед / Sмед = ρалюмин / Sалюмин
Теперь подставим известные значения:
0.017 / 0.5 = 0.028 / Sалюмин
Теперь найдем Sалюмин:
Сначала перемножим крест-накрест:
0.017 * Sалюмин = 0.028 * 0.5
Теперь вычислим правую часть:
0.028 * 0.5 = 0.014
Теперь у нас есть уравнение:
0.017 * Sалюмин = 0.014
Теперь разделим обе стороны на 0.017:
Sалюмин = 0.014 / 0.017
Посчитаем результат:
Sалюмин ≈ 0.8235 мм²
Таким образом, площадь поперечного сечения алюминиевого провода должна составлять примерно 0.82 мм².