Задания по физике. Задача №1
Участок цепи состоит из стальной проволоки длиной 2м и площадью поперечного сечения 0,48мм2, соединенной последовательно с никелиновой проволокой длиной 1м и площадью поперечного сечения 0,21мм2. Какое напряжение надо подвести к участку, чтобы получить силу тока 0,6А.
Задача №2
Резисторы сопротивлениями 10Ом, 20Ом, 40Ом соединены параллельно и подключены к источнику тока с напряжением 120В. Найти общее сопротивление участка цепи и силу тока.
Задача №3
Напряжение на стальном проводнике 100В, его длина 200м. Средняя скорость упорядоченного движения свободных электронов в проводнике 5·10-4м/с. Найти концентрацию свободных электронов в этом проводнике. Удельное сопротивление стали ρ=1,7·10-7Ом·м. Модуль заряда электрона 1,6·10-19Кл.
Задача №4
Какое количество электронов проходит через поперечное сечение проводника площадью 1мм2 за 2 мин, если плотность тока в проводнике 150·104А/м2.

21 Окт 2021 в 19:45
144 +1
0
Ответы
1

Решение:

Задача №1
Сначала найдем сопротивление стальной и никелиновой проволоки:
R1 = ρ1 L1 / S1 = 1,7 10^-7 2 / 0,48 10^-6 = 7,08 Ом
R2 = ρ2 L2 / S2 = 7 10^-8 1 / 0,21 10^-6 = 3,33 Ом

Затем найдем общее сопротивление участка цепи:
1/R = 1/R1 + 1/R2
1/R = 1/7,08 + 1/3,33
1/R = 0,141 + 0,3
1/R = 0,441
R = 2,26 Ом

Напряжение подводится по формуле U = I R
U = 0,6 2,26 = 1,35 В

Ответ: Напряжение, которое надо подвести к участку цепи, чтобы получить силу тока 0,6 А, равно 1,35 В.

Задача №2
Общее сопротивление участка цепи:
1/R = 1/10 + 1/20 + 1/40
1/R = 0,1 + 0,05 + 0,025
1/R = 0,175
R = 5,71 Ом

Сила тока:
I = U / R = 120 / 5,71 = 20,98 А

Ответ: Общее сопротивление участка цепи равно 5,71 Ом, сила тока равна 20,98 А.

Задача №3
Сначала найдем скорость дрейфа электронов:
v = I / n A e
где I - сила тока, A - площадь поперечного сечения проводника, e - элементарный заряд
5 10^-4 = 100 / (n 1 10^-6 1,6 10^-19)
n = 1,25 10^28 м^-3

Ответ: Концентрация свободных электронов в стальном проводнике равна 1,25 * 10^28 м^-3.

Задача №4
Количество электронов:
n = J A t / e
n = 150 10^4 10^-6 1 60 / 1,6 10^-19 = 5,63 10^18

Ответ: Через поперечное сечение проводника проходит 5,63 * 10^18 электронов за 2 минуты.

17 Апр в 09:38
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 83 948 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир