Определите массу железной проволоки длиной 200 м, если напряжение на его концах 24 В, а сила тока 4 А. Ответ дать в кг. Удельное электрическое сопротивление железа р = 0,10 Ом·мм²/м, Плотность железа р = 7800 кг/м³.

Решение:

Для начала найдём сопротивление проволоки по закону Ома:

• R = U / I
• R = 24 В / 4 А = 6 Ом

Теперь, зная удельное сопротивление, длину и сопротивление, найдём площадь поперечного сечения проволоки:

• R = ρ · (l / S)
• S = ρ · (l / R)
• S = 0,10 Ом·мм²/м · (200 м / 6 Ом) ≈ 3,33 мм²

Зная площадь поперечного сечения, длину и плотность, найдём массу проволоки:

• V = S · l
• V = 3,33 мм² · 200 м = 3,33 · 10⁻⁶ м² · 200 м = 0,000666 м³
• m = ρ · V
• m = 7800 кг/м³ · 0,000666 м³ ≈ 5,19 кг

Финальный ответ:

Ответ: 5,19 кг