Чтобы найти силу тока в цепи, нам необходимо сначала вычислить сопротивление никелевой проволоки. Для этого воспользуемся формулой:
R=ρ⋅LS
R = \rho \cdot \frac{L}{S} R=ρ⋅SL
где:
RRR — сопротивление ОмОмОм,ρ\rhoρ — удельное сопротивление материала Ом⋅мОм·мОм⋅м,LLL — длина проводника ммм,SSS — площадь поперечного сечения м2м²м2.Шаг 1: Найти удельное сопротивление никеля
Удельное сопротивление никеля примерно равно ρ≈6.99×10−8 Ω⋅m \rho \approx 6.99 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot mρ≈6.99×10−8Ω⋅m.
Шаг 2: Преобразовать длину и площадь сечения
Длина проволоки: L=25 cm=0.25 m
L = 25 \, cm = 0.25 \, m L=25cm=0.25m
Чтобы найти силу тока в цепи, нам необходимо сначала вычислить сопротивление никелевой проволоки. Для этого воспользуемся формулой:
R=ρ⋅LS R = \rho \cdot \frac{L}{S}
R=ρ⋅SL
где:
RRR — сопротивление ОмОмОм,ρ\rhoρ — удельное сопротивление материала Ом⋅мОм·мОм⋅м,LLL — длина проводника ммм,SSS — площадь поперечного сечения м2м²м2.Шаг 1: Найти удельное сопротивление никеляУдельное сопротивление никеля примерно равно ρ≈6.99×10−8 Ω⋅m \rho \approx 6.99 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot mρ≈6.99×10−8Ω⋅m.
Шаг 2: Преобразовать длину и площадь сеченияДлина проволоки:
L=25 cm=0.25 m L = 25 \, cm = 0.25 \, m
L=25cm=0.25m
Площадь поперечного сечения:
Шаг 3: Рассчитать сопротивление проволокиS=0.1 mm2=0.1×10−6 m2=1×10−7 m2 S = 0.1 \, mm^2 = 0.1 \times 10^{-6} \, m^2 = 1 \times 10^{-7} \, m^2
S=0.1mm2=0.1×10−6m2=1×10−7m2
Теперь подставим значения в формулу для сопротивления:
R=6.99×10−8 Ω⋅m⋅0.25 m1×10−7 m2=6.99×10−8⋅2.5×106 R = 6.99 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot m \cdot \frac{0.25 \, m}{1 \times 10^{-7} \, m^2} = 6.99 \times 10^{-8} \cdot 2.5 \times 10^6
R=6.99×10−8Ω⋅m⋅1×10−7m20.25m =6.99×10−8⋅2.5×106
R≈0.17475 Ω R \approx 0.17475 \, \Omega
Шаг 4: Найти силу токаR≈0.17475Ω
Теперь, зная сопротивление и напряжение в цепи, можем воспользоваться законом Ома:
I=UR I = \frac{U}{R}
I=RU
где U=6 VU = 6 \, VU=6V:
I=6 V0.17475 Ω≈34.3 A I = \frac{6 \, V}{0.17475 \, \Omega} \approx 34.3 \, A
I=0.17475Ω6V ≈34.3A
Таким образом, сила тока в цепи приблизительно равна 34.3 А.