13.12.2010, 17:39
общий
это ответ
Здравствуйте, Савенков М.В.!
Дано:
S=6мм^2
L=5м
t=1мин= 60с
Q=18Дж
---------------
Проводник будет нагреваться соглассно закону Джоуля-Ленца:
(1) Q=I^2*R*t -(Q- количество теплоты, I-сила тока, R- сопротивление проводника, t- время протекания тока)
Так же известно, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине и обратно пропорцианально его площади поперечного сечения:
(2) R=p*L/S -(p- удельное сопротивление проводника (для меди р= 0,0172 Ом*мм^2/м)
Так же здесь не обойтись без закона Ома:
(3) I=U/R
Напряженность поля связана с напряжением как:
(4) U=E*L
И так, чтобы найти силу тока из (1) выразим силу тока, и вместо R подставим (2) получится:
(5) I=sqrt(Q/R*t)= sqrt(Q*S/ (p*L*t)) -(sqrt- квадратный корень)
Плотность тока связанна с силой тока через площад сечения, вместо I подставим (5):
(6) j= I/S= sqrt(Q/(p*L*S*t))
Тепрерь, чтобы найти напряженность из закона Ома (3) выразим U и приравняем с (4):
(7) E=I*R/L
Подставим сюда уже полученые значения I (5), R(2):
(8) E=sqrt(Q*p/S*L*t)
Таким образом:
I=sqrt (18Дж*6мм^2/(0,0172Ом*мм^2/м *5м* 60с))= 4,57А
j=4,57А/6мм^2= 2,29 А/мм^2
E=sqrt (18Дж*0,0172Ом*мм^2/м/(6мм^2*5м* 60с))=0,013 В/м
----------------------------
Ответ: I=4,57А , j=2,29 А/мм^2 , E=0,013 В/м
Успехов!!! =)
4
+ Расписано подробно и с комментариями <br>+ быстро ответили <br>- напрочь отсутствует форматирование текста, что сильно затрудняет чтение оного <br>- решалось не в системе СИ. <br>В общем, хорошо :)