Ток I течет по проводнику в форме конуса от вершины к основанию. Радиус основания - R. Высота конуса H, удельное сопротивление ρ. Найти плотность тока и объемную плотность тепловыделения в сечении около основания конуса.
Для нахождения плотности тока воспользуемся формулой: J = I / S, где J - плотность тока, I - сила тока, S - площадь поперечного сечения проводника.
Площадь поперечного сечения проводника в форме конуса можно найти как S = πr^2, где r - радиус сечения. Так как у нас проводник конусного вида, радиус сечения меняется от R до 0 вдоль его высоты. В сечении около основания, радиус сечения будет равен R, поэтому площадь сечения будет равна S = πR^2.
Подставляем данное значение в формулу для плотности тока: J = I / (πR^2).
Объемная плотность тепловыделения в проводнике определяется формулой: q = J^2 * ρ, где q - объемная плотность тепловыделения, J - плотность тока, ρ - удельное сопротивление проводника.
Подставляем найденное значение плотности тока: q = (I / (πR^2))^2 ρ = I^2 / (π^2 R^4) * ρ.
Итак, нашли плотность тока и объемную плотность тепловыделения в сечении около основания конуса.
Для нахождения плотности тока воспользуемся формулой:
J = I / S,
где J - плотность тока, I - сила тока, S - площадь поперечного сечения проводника.
Площадь поперечного сечения проводника в форме конуса можно найти как S = πr^2, где r - радиус сечения. Так как у нас проводник конусного вида, радиус сечения меняется от R до 0 вдоль его высоты. В сечении около основания, радиус сечения будет равен R, поэтому площадь сечения будет равна S = πR^2.
Подставляем данное значение в формулу для плотности тока:
J = I / (πR^2).
Объемная плотность тепловыделения в проводнике определяется формулой:
q = J^2 * ρ,
где q - объемная плотность тепловыделения, J - плотность тока, ρ - удельное сопротивление проводника.
Подставляем найденное значение плотности тока:
q = (I / (πR^2))^2 ρ = I^2 / (π^2 R^4) * ρ.
Итак, нашли плотность тока и объемную плотность тепловыделения в сечении около основания конуса.