Как найти диаметр железного проводника - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

Дано:

U = 1,5 Вольт — электродвижущая сила элемента;

r = 0,2 Ом — внутренне сопротивление элемента;

I = 0,6 Ампер — требуемая сила тока;

l = 5 метров — длина проводника;

k = 0,098 Ом*мм²/м — удельное сопротивление железа.

Требуется определить d (миллиметр) — каким должен быть диаметр проводника.

Найдем сопротивление, которое должно быть у проводника:

U / (R + r) = I;

U / I = R + r;

R = U / I — r = 1,5 / 0,6 — 0,2 = 2,5 — 0,2 = 2,3 Ом.

Тогда площадь сечения проводника будет равна:

s = k * l / R = 0,098 * 5 / 2,3 = 0,49 / 2,3 = 0,21 мм².

Тогда диаметр проводника будет равен:

d = s / п = 0,21 / 3,14 = 0,07 миллиметров (п = 3,14 — геометрическая постоянная).

Ответ: диаметр проводника должен быть равен 0,07 миллиметров.

Источник

Главная

Помогите решить задачу. Определить диаметр d железного проводника длиной l=5 m, если после замыкания им источника тока с ЭДС Е=1,5 В и внутренним сопротивлением r=0,2 Ом сила тока и цепи I= 0,6A

Таисия Моковкина

Вопрос задан 22 сентября 2019 в

Студенческий,

Физика.

Комментариев (0)

Добавить

Отмена

1 Ответ (-а, -ов)

По голосам
По дате

Воспользуемся законом Ома для полной цепи b и выразим отсюда внешнее сопротивление: $I=frac{xi}{R+r}\R=frac{xi-Ir}{I}$
Формула для сопротивления проводника: $R=frac{rho l}{S}$
Приравняем оба выражения и выразим оттуда площадь:
$frac{xi-Ir}{I}=frac{rho l}{S}\S=frac{rho lI}{xi-Ir}$
Площадь поперечного сечения — площадь круга: $S=frac{pi d^2}{4}$
Приравняем формулы площадей и выразим диаметр:
$frac{rho lI}{xi-Ir}=frac{pi d^2}{4}\d=sqrt{frac{4rho lI}{pi(xi-Ir)}}=2sqrt{frac{rho lI}{pi(xi-Ir)}}$
Подставим все величины и найдём диаметр:
$d=2*sqrt{frac{0.1frac{Om*mm^2}{m}*5m*0.6A}{pi(1.5V-0.6A*0.2Om)}}= 2sqrt{frac{0.3}{pi*1.38}}mmapproxfrac{0.8}{sqrt{pi}}mm\approx0.4mmapprox4*10^{-4}m$
Ответ: $approx4*10^{-4}m$

Отмена

Ангелина Зумалина

Отвечено 22 сентября 2019

Комментариев (0)

Добавить

Отмена

Ваш ответ

Источник

Дано:

U = 1,5 Вольт — электродвижущая сила элемента;

r = 0,2 Ом — внутренне сопротивление элемента;

I = 0,6 Ампер — требуемая сила тока;

l = 5 метров — длина проводника;

k = 0,098 Ом*мм²/м — удельное сопротивление железа.

Требуется определить d (миллиметр) — каким должен быть диаметр проводника.

Найдем сопротивление, которое должно быть у проводника:

U / (R + r) = I;

U / I = R + r;

R = U / I — r = 1,5 / 0,6 — 0,2 = 2,5 — 0,2 = 2,3 Ом.

Тогда площадь сечения проводника будет равна:

s = k * l / R = 0,098 * 5 / 2,3 = 0,49 / 2,3 = 0,21 мм².

Тогда диаметр проводника будет равен:

d = s / п = 0,21 / 3,14 = 0,07 миллиметров (п = 3,14 — геометрическая постоянная).

Ответ: диаметр проводника должен быть равен 0,07 миллиметров.

Источник

Как найти диаметр провода

В справочниках по электротехнике имеются таблицы с сечениями проводов для применения в различных условиях. Штангенциркулем же можно измерить не сечение, а диаметр. Зная любую из этих величин, можно вычислить по формуле и другую.

Инструкция

Измерение диаметра провода штангенциркулем осуществляйте при отсутствии напряжения. Любой штангенциркуль, независимо от того, является ли он механическим или электронным, имеет металлические губки, способные проводить ток. Если провод покрыт слоем изоляции, измерение его сечения осуществляйте без учета ее диаметра.

Используйте для выражения диаметра и площади сечения проводников единицы измерения, принятые в электротехнике: соответственно, миллиметры и квадратные миллиметры (электрики называют их сокращенно «квадратами»).

Чтобы перевести указанное в справочнике сечение провода в его диаметр, воспользуйтесь следующей формулой:D=2√(S/π), где S — площадь проводника (мм²), D — диаметр проводника (мм), π — число «пи», 3,1415926535 (безразмерная величина).

Для обратного перевода (диаметра в сечение) воспользуйтесь той же формулой, преобразованной следующим образом:S=π(D/2)², где D — диаметр проводника (мм), S — площадь проводника (мм²), π — число «пи», 3,1415926535 (безразмерная величина).

Сечение многожильного провода принимайте равным сумме сечений входящих в его состав отдельных проводников. Суммировать же их диаметры бессмысленно. Вычисления могут быть и многоступенчатыми. Так, например, чтобы узнать эквивалентный диаметр многожильного провода, вычислите сечение одной его жилы, умножьте на их количество, а затем результат снова переведите в диаметр.

Брать провод с диаметром или сечением, превышающим расчетное или указанное в таблице значение, можно, но слишком толстые провода применять бывает неудобно: они могут, например, вырвать клемму из клеммника собственным весом. Применять же провода с диаметром или сечением меньше расчетного или указанного в таблице нельзя.

Полые проводники цилиндрической формы (например, входящие в состав коаксиальных кабелей) имеют два диаметра: внешний и внутренний. По ним рассчитайте, соответственно, два сечения: внешнее и внутреннее. Вычтите одно из другого, а затем результат переведите в эквивалентный диаметр.

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

Источник

Канал видеоролика: Решение задач Математика и Физика