10. Длина провода медной телеграфной линии при температуре 0°C равна 10 км. На сколько изменится длина провода при изменении температуры от -40°C до +40°С?
Удельное сопротивление проводника — скалярная физическая величина, численно равная сопротивлению однородного цилиндрического проводника, изготовленного из данного вещества и имеющего длину 1 м и площадь поперечного сечения 1 м2, или сопротивлению куба с ребром 1 м. Единицей удельного сопротивления в СИ является ом-метр (Ом·м).
Удельное сопротивление металлического проводника зависит от
концентрации свободных электронов в проводнике; интенсивности рассеивания свободных электронов на ионах кристаллической решетки, совершающих тепловые колебания; интенсивности рассеивания свободных электронов на дефектах и
Движение, при котором за равные промежутки времени тело совершает неравные перемещения, называют неравномерным (или переменным) . При переменном движении скорость тела с течением времени изменяется, поэтому для характеристики такого движения введены понятия средней и мгновенной скоростей. Средней скоростью переменного движения vcp называют векторную величину, равную отношению перемещения тела s к промежутку времени t, за который было совершено это перемещение: vcp=s/t. Средняя скорость характеризует переменное движение в течение только того промежутка времени, для которого эта скорость определена. Зная среднюю скорость за данный промежуток времени, можно определить перемещение тела по формуле s=vср·t лишь за указанный промежуток времени. Найти положение движущегося тела в любой момент времени с средней скорости, определяемой по формуле vcp=s/t, нельзя.
Объяснение:
Дано:
L₀ = 10 км = 10·10³ и
t₀ = 0°C
t₁ = - 40°С
t₂ = + 40°C
α = 17·10⁻⁶ 1/°C - температурный коэффициент меди
_____________
ΔL - ?
L = L₀ ·(1 + α·t)
Вычислим изменение длины провода при изменении температуры от 0°С до +40°C:
L₁ = L₀ + L₀·α·t
ΔL₁ = L₀·α·t = 10·10³·17·10⁻⁶·40 = 68 м
Значит, в интервале температур от -40°С до +40°С изменение длины:
ΔL = 2·ΔL₁ = 2·68 = 126 м