Однорідна гумова нитка підкоряється закону Гука. У закритій трубці захована
деяка конструкція з цієї нитки, а назовні виходить лише прикріплена до неї нерозтяжна нитка з гачком.
Відтягуючи гачок вправо на відстань x від торця трубки (див. рисунок), вимірюють необхідну для
цього силу F
Результати вимірювань наведені нижче в таблиці.
x, см 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
F, Н 0 0 0 0,2 0,6 1,0 1,4 1,9 2,5 3,1 3,7 4,3 4,9
Як могла виглядати конструкція з гумової нитки безпосередньо перед початком вимірювань?
Запропонуйте хоча б один можливий варіант. Однозначно опишіть геометричні параметри конструкції
та її розташування.
R = ρ * (L / A),
где:
R - сопротивление провода,
ρ - удельное сопротивление материала провода,
L - длина провода,
A - площадь поперечного сечения провода (площадь, через которую проходит электрический ток).
1. Сначала, нам нужно найти удельное сопротивление материала провода. Это значение обычно указывается в таблице для различных материалов проводов. Например, для медного провода ρ = 0,0172 Ом * мм2 / м. Если значение не дано, можно воспользоваться соответствующими ресурсами (справочниками или интернетом).
2. Затем, используя значение ρ, длину провода L и площадь поперечного сечения провода A, мы можем подставить значения в формулу для расчета сопротивления провода:
R1 = ρ * (L1 / A1), где
R1 - сопротивление первого провода (из условия задачи),
L1 - длина первого провода (из условия задачи),
A1 - площадь поперечного сечения первого провода (из условия задачи).
3. Вычислим сопротивление первого провода:
R1 = 0,0172 Ом * мм2 / м * (20 м / 4 мм2) = 0,0172 Ом * мм2 / м * 5 мм2/м = 0,086 Ом.
4. Наконец, используя значение ρ, длину провода L2 и площадь поперечного сечения провода A2, мы можем вычислить сопротивление провода второго провода:
R2 = ρ * (L2 / A2), где
R2 - сопротивление второго провода (что мы и ищем),
L2 - длина второго провода (из условия задачи),
A2 - площадь поперечного сечения второго провода (из условия задачи).
5. Подставим значения в формулу:
R2 = 0,0172 Ом * мм2 / м * (35 м / 5 мм2) = 0,0172 Ом * мм2 / м * 7 мм2/м = 0,1204 Ом.
Таким образом, сопротивление провода из того же материала, но с длиной 35 м и сечением 5 мм2 равно 0,1204 Ом.