Какова площадь поперечного сечения вольфрамовой проволоки, через которую идет ток 0,05 А при напряжении...

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться формулой для нахождения сопротивления проводника: R = ρ * (L / S), где R - сопротивление проводника, ρ - удельное сопротивление материала проводника (в данном случае у.с. = 0,055 Ом мм²/м), L - длина проводника (4 м), S - площадь поперечного сечения проводника.

Также, из закона Ома имеем: U = I * R, где U - напряжение на проводнике (5 В), I - сила тока (0,05 А), R - сопротивление проводника.

Подставляя известные значения в формулу для сопротивления, получим: 5 = 0,05 (0,055 (4 / S)), откуда S = 0,055 * 4 / 0,05 = 4,4 мм².

Таким образом, площадь поперечного сечения вольфрамовой проволоки, через которую идет ток 0,05 А при напряжении 5 В и длине проволоки 4 м, равна 4,4 мм².

Давайте разберем задачу по шагам.

Дано:

• Сила тока, ( I = 0,05 ) А.
• Напряжение, ( U = 5 ) В.
• Длина проволоки, ( L = 4 ) м.
• Удельное сопротивление вольфрама, ( \rho = 0,055 ) Ом мм²/м.

Найти:

Площадь поперечного сечения проволоки, ( A ).

Формулы и решение:

1. Используем закон Ома для участка цепи: [ U = I \times R ] где ( R ) — сопротивление проволоки.

2. Сопротивление проволоки также можно выразить через её геометрические параметры: [ R = \rho \times \frac{L}{A} ] где ( A ) — площадь поперечного сечения проволоки.

3. Подставим выражение для сопротивления из второй формулы в первую: [ U = I \times \left( \rho \times \frac{L}{A} \right) ]

4. Решим это уравнение относительно ( A ): [ A = \rho \times \frac{L \times I}{U} ]

5. Подставим известные значения в формулу: [ A = 0,055 \, \text{Ом мм}^2/\text{м} \times \frac{4 \, \text{м} \times 0,05 \, \text{А}}{5 \, \text{В}} ]

6. Выполним вычисления: [ A = 0,055 \times \frac{0,2}{5} ] [ A = 0,055 \times 0,04 ] [ A = 0,0022 \, \text{мм}^2 ]

Таким образом, площадь поперечного сечения вольфрамовой проволоки составляет ( 0,0022 \, \text{мм}^2 ).