Главная Вход в систему Регистрация
Задать вопрос Консультации Пользователи Форум
О системе Помощь
Задать вопрос экспертам
Консультация № 198689
23.05.2020, 22:38
0.00 руб.
0 1 1
Образование
Здравствуйте!
Пытаюсь решить через нахождение плотности тока,но выходит ерунда
----------------------
Две металлические проволоки длиной l1, l2 с сечениями S1,S2 соединены последовательно, и по ним протекает ток I при напряжении U. Плотность тока в них j1 , j2 , а напряженность поля E1 и E2 . Удельное сопротивление проводов p1=20 и p2=30 мкОм*см. Общее сопротивление - R. Сечение проводов дано в мм^2, плотность тока в А/мм^2.
Дано:
l1 = 0.5 м
l2=0.3 м
S1=2 мм^2
S2=5 мм^2
E1= 0.5 В/м
Найти: U,R
Спасибо за помощь!

Обсуждение

давно
Алексеев Владимир Николаевич
Мастер-Эксперт
259041
7459
25.05.2020, 14:13
общий
это ответ
Здравствуйте, Extinguisher!
Условие : L1 = 0.5 м , L2 = 0.3 м , S1 = 2 мм2 = 2·10-6 м2 , S2 = 5 мм2 = 5·10-6 м2,
Напряжённость поля E1= 0,5 В/м,
Удельные сопротивления проводов [$961$]1=20 мкОм·см = 2·10-7 Ом·м, [$961$]2=30 мкОм·см = 3·10-7 Ом·м .
Вычислить: общее напряжение U , общее сопротивление R .

Решение : Удельное электрическое сопротивление [$961$] связано с напряжённостью электрического поля E внутри металла формулой
[$961$] = E / J
Здесь J = I / S - плотность тока I в металлическом проводе сечением S .

В Условии задано E1 . Значит, E1 = [$961$]1·J1 = [$961$]1·I / S1
Находим ток I = E1·S1 / [$961$]1 = 5,0 Ампер. Этот ток течёт ч-з оба провода, тк они соединены последовательно.
Напряжение на первом проводе U1 = E1·L1 = 0,25 Вольт.

Сопротивление 2го провода R2 = [$961$]2·L2 / S2 = 0,018 Ом .
По закону Ома U2 = I·R2 = 0,09 В.
Общее напряжение U = U1 + U2 = 0,34 В.
Общее сопротивление R = U / I = 0,068 Ом .
Ответ : Общее напряжение равно 0,34 В, Общее сопротивление 0,068 Ом .

Проверка : вычислим сопротивление по-другому: R1 = U1 / I = 0,05 Ом .
R = R1 + R2 = 0,068 Ом - результаты совпали, проверка успешна.
См учебную статью "Удельное сопротивление металлов" Ссылка
Форма ответа