Задача физикана определение массы Определите массу медной проволоки сечением 0,6 мм^2 , если при напряжение 10В за 8 мин через поперечное сечение проходит электрический заряд 48 Кл. Ответ округлите до целого числа.
Можно решение с оформлением

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:

1. Закон Ома для участка цепи:

U = I * R, где:

U - напряжение, В

I - сила тока, A

R - сопротивление, Ом

2. Электрический заряд:

Q = I * t, где:

Q - электрический заряд, Кл

I - сила тока, A

t - время, с

3. Удельное сопротивление:

ρ = R * A / L, где:

ρ - удельное сопротивление, Ом·м

R - сопротивление, Ом

A - площадь поперечного сечения, м²

L - длина проводника, м

4. Масса металла:

m = ρ * V, где:

m - масса, кг

ρ - плотность металла, кг/м³

V - объем, м³

Условие задачи:

- Напряжение U = 10 В

- Электрический заряд Q = 48 Кл

- Время t = 8 мин = 480 с

- Площадь поперечного сечения A = 0,6 мм² = 6 × 10⁻⁷ м²

Решение:

Шаг 1. Найдем силу тока, используя формулу электрического заряда:

Q = I * t

I = Q / t

I = 48 Кл / 480 с = 0,1 А

Шаг 2. Найдем сопротивление проводника, используя закон Ома:

U = I * R

R = U / I

R = 10 В / 0,1 А = 100 Ом

Шаг 3. Найдем удельное сопротивление проводника, используя формулу удельного сопротивления:

ρ = R * A / L

L = неизвестна

Используя данные, можем выразить длину проводника через удельное сопротивление:

ρ = R * A / L

L = R * A / ρ

Подставляя известные значения:

L = 100 Ом * 6 × 10⁻⁷ м² / ρ

Шаг 4. Найдем массу проводника, используя формулу массы металла:

m = ρ * V

V = A * L

V = 6 × 10⁻⁷ м² * (R * A / ρ)

m = ρ * (6 × 10⁻⁷ м² * (100 Ом * 6 × 10⁻⁷ м² / ρ))

m = 3,6 × 10⁻⁴ * ρ кг

Для медной проволоки плотность ρ = 8900 кг/м³.

Подставляя значение плотности:

m = 3,6 × 10⁻⁴ * 8900 кг/м³ = 3,204 кг

Округляя до целого числа, получаем:

Масса медной проволоки: 3 кг

Таким образом, масса медной проволоки сечением 0,6 мм² и длиной, определяемой из данных условия, составляет 3 кг.