Вопрос:

С.1 Какова сила тока в никелиновом проводнике длиной 12 м и сечением 4 мм², на который подано напряжение 36 мВ? (Удельное сопротивление стали равно 0,4 Ом·мм²/м.)

Ответ:

Решение:

Для расчета силы тока воспользуемся законом Ома для участка цепи: \( I = \frac{U}{R} \).

Сначала найдем сопротивление проводника по формуле:

\[ R = \rho \cdot \frac{L}{S} \]

Где:

  • \( R \) — сопротивление (Ом);
  • \( \rho \) — удельное сопротивление (Ом·мм²/м);
  • \( L \) — длина проводника (м);
  • \( S \) — площадь поперечного сечения (мм²).

Подставим известные значения:

\[ R = 0.4 \text{ Ом} · \frac{\text{мм}^2}{\text{м}} \cdot \frac{12 \text{ м}}{4 \text{ мм}^2} \]

\[ R = 0.4 \cdot \frac{12}{4} \text{ Ом} \]

\[ R = 0.4 \cdot 3 \text{ Ом} \]

\[ R = 1.2 \text{ Ом} \]

Теперь найдем силу тока. Напряжение дано в милливольтах, переведем его в вольты: \( 36 \text{ мВ} = 0.036 \text{ В} \).

\[ I = \frac{0.036 \text{ В}}{1.2 \text{ Ом}} \]

\[ I = 0.03 \text{ А} \]

Поскольку варианты ответа даны в вольтах, возможно, в условии С.1 допущена ошибка и спрашивается напряжение, а не сила тока, или же в вариантах ответа указаны неверные единицы измерения. Если исходить из того, что сила тока равна 0.03 А, ни один из предложенных вариантов (300 В, 250 В, 400 В, 30 В) не подходит.

Предположим, что в вопросе имелось в виду найти напряжение, зная силу тока (например, 30А). Тогда \( U = I \cdot R = 30 \text{ A} \cdot 1.2 \text{ Ом} = 36 \text{ В} \). Что тоже не совпадает с вариантами.

Если предположить, что вариант ответа 4) 30 В означает 30 мА (что равно 0.03 А), тогда этот вариант подходит. Или же, если в вопросе имелось в виду найти силу тока, при которой на напряжении 36В будет сопротивление 1.2 Ом. В таком случае, 0.03А = 30мА. Если бы был вариант 30 мА, он бы подошел. Исходя из предложенных вариантов, и принимая во внимание, что в задании просят найти силу тока, а варианты даны в Вольтах, наиболее вероятно, что один из вариантов ответа ошибочно указан в Вольтах, а должен быть в Амперах, и подразумевает 30 мА.

Ответ: 4) 30 (предположительно 30 мА)