Постоянный ток в проводящей среде

ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ

Индивидуальные домашние задания по вариантам

 

 

Индивидуальные задания по вариантам для каждого студента находятся ниже в этом документе, в котором приведены и задачи, и примеры их решения по семи подразделам физики из раздела «Электричество».

Номера вариантов задания выдаёт преподаватель на основе номера бакалавра в списке группы из дирекции Института энергетики. Номера вариантов приведены в таблице после примера их решения по каждому из подразделов. Количество вариантов не меньше, чем число студентов в группе.

Готовые решения одним файлом отправлять на почту genmuss@gmail.com в электронном виде, как документ Word, оформленный по требованиям к документам в ИРНИТУ (sto-005-2014 Оформление курсовых и дипломных проектов). У индивидуального задания должен быть правильно оформленный титульный лист. Тексты задач и их решения с соблюдением шрифта (шрифт – начертание букв) и размера символов (часто вместо русского слова «размер» используют туземное слова – кегль). Согласно требованиям к документам в ИРНИТУ шрифт должен быть – Times New Roman, размер шрифта – 14, междустрочный интервал – «одинарный».

Имя файла должно состоять из трёх«слов», разделённых пробелами, а не символом «подчёркивание». Первое «слово» – номер группы, например, ЭCб-14-2, второе «слово» – номер варианта, например, 49, и третье «слово» – фамилия с инициалами бакалавра, например, Синицын А.А. В итоге имя файла будет иметь вид:

ЭCб-14-2 49 Синицын А.А.

Весь текст имени файла пишется только русскими буквами, то есть на кириллице. На латинице и с символом «подчёркивание», то есть вот так:

ESb_14_2_49_Sinicin_А.А, – не правильно. Такой текст мой почтовый ящик отправляет в мусорную корзину (туземное слово – спам).

При решении исходные данные по варианту подставлять вначале в условие задачи, а затем в приведённые формулы и преобразовывать так, чтобы были виден процесс решения, а не сразу писать результат вычисления.

Инженерные расчёты выполняются с точностью – 2 знака после запятой, например 10 / 3 = 3,33. Если исходные данные заданы с большей точностью, то и точность вычислений должна быть больше, то есть такой же, как и данные.

В случае обнаружения ошибки в решении задачи, работа будет выслана на Вашу электронную почту, а ошибочное решение задачи будит выделено красным цветом, с тем, чтобы Вы могли исправить не только её, но и проверить решение других задач. У Вас будет только три попытки. Если будут ошибки в третий раз, то Вам будет выдан новый вариант.

Преподаватель:

К.т.н., доцент каф. ЭССиС Муссонов Геннадий Петрович

Оглавление

1. Законы постоянного тока. 1

2. Постоянный ток в проводящей среде. 10

3. Магнитное поле постоянного тока. 19

4. Силы, действующие на движущиеся заряды в магнитном поле. 28

5. Закон полного тока. Магнитный поток. Магнитные цепи. 36

6. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле. Электромагнитная индукция. Индуктивность. 45

7. Энергия магнитного поля. 53

 

Законы постоянного тока

Основные формулы

· Сила постоянного тока

I=Q/t,

где Q - количество электричества, прошедшее сечение проводника за время t.

· Плотность электрического тока j есть векторная величина, равная отношению силы тока I к площади S поперечного сечения проводника:

J= k I/S,

где k - единичный вектор, по направлению совпадающий с правлением движения положительных носителей заряда.

· Сопротивление однородного проводника

R=ρl/S,

где ρ - удельное сопротивление вещества проводника; l - длина проводника.

· Проводимость G проводника и удельная проводимость γ вещества

G= 1 /R, γ =l/ρ.

· Зависимость удельного сопротивления ρ от температуры

ρ =ρ ₀(1 +αt),

где ρ₀ - удельное сопротивление t= 0˚С; t –температура (по шкале Цельсия);

α- температурный коэффициент сопротивления.

· Сопротивление соединения проводников:

последовательного

параллельного

Здесь R_i - сопротивление i- гопроводника; п - число проводников.

· Закон Ома:

для неоднородного участка цепи: I = ((φ₁-φ₂)±Ɛ₁₂)/R = U/R;

для однородного участка цепи: I = (φ₁-φ₂)/R = U/R;

для замкнутой цепи (φ₁-φ₂): I = Ɛ/R.

Здесь (φ₁-φ₂) - разность потенциалов на концах участка цепи; Ɛ₁₂ - ЭДС источников тока, входящих в участок; U - напряжение на участке цепи; R - сопротивление цепи (участка цепи); Ɛ - ЭДС всех источников тока цепи.

· Правила Кирхгофа.

Первое правило: алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю, т. е.

где n - число токов, сходящихся в узле.

Второе правило:в замкнутом контуре, разделённым на п произвольных участков, алгебраическая сумма напряжений на всех участках контура равна алгебраической сумме электродвижущих сил:

где I _i - сила тока на i- мучастке; R _i - активное сопротивление на i- мучастке; Ɛ_i – ЭДС источников тока на i- мучастке.

· Работа, совершаемая электростатическим полем и сторонними силами в участке цепи постоянного тока за время t,

A=IUt;

· Мощность тока

P=IU.

· Закон Джоуля - Ленца

Q=I ² Rt,

где Q - количество теплоты, выделяющееся в участке цепи за время t;

Закон Джоуля - Ленца справедлив при условии, что участок цепи неподвижен и в нем не совершаются химические превращения.

Примеры решения задач

Пример 1.1. Определить заряд Q, прошедший по проводу с сопротивлением R= 3Ом при равномерном нарастании напряжения на концах провода от U ₀ = 2В до U = 4В в течение t= 20с.

Решение. Так как сила тока в проводе изменяется, то воспользоваться для подсчёта заряда формулой Q=It нельзя. Поэтому возьмём дифференциал заряда d Q=I d t и проинтегрируем:

(1)

Выразив силу тока по закону Ома, получим

(2)

Напряжение U в данном случае переменное. В силу равномерности нарастания оно может быть выражено формулой

U= U ₀ +kt, (3)

где k - коэффициент пропорциональности. Подставив это выражение U в формулу (2), найдём

Проинтегрировав, получим

(4)

Значение коэффициента пропорциональности k найдём из формулы (3), если заметим, что при t= 20 с U= 4В:

k= (U-U ₀) /t= 0,1B/c.

Подставив значения величин вформулу (4), найдём

Q= 20Кл.

Пример 1.2. Потенциометр с сопротивлением R = 100Ом подключён к источнику тока, ЭДС ε которого равна 150 В и внутреннее сопротивление r = 50 Ом (рис. 1.1). Определить показание вольтметра с сопротивлением R _B = 500Ом, соединённого проводником с одной из клемм потенциометра и подвижным контактом с серединой обмотки потенциометра. Какова разность потенциалов между теми же точками потенциометра при отключённом вольтметре?

Решение. Показание U ₁ вольтметра, подключённого к точкам А и В (рис. 19.1), определяется по формуле

U ₁ =I ₁ R ₁, (1)

где I ₁ - сила тока в неразветвленной, части цепи; R ₁- сопротивление параллельно соединённых вольтметра и половины потенциометра.

Силу тока I ₁ найдём по закону Ома для всей цепи:

I ₁ = ε/(R+r), (2)

где R - сопротивление внешней цепи.

Внешнее сопротивление R есть сумма двух сопротивлений:

R=R/2+R₁. (3)

Сопротивление R ₁параллельного соединения может быть найдено по формуле откуда

R _l= RR _B /(R + 2 R _B).

Подставив в эту формулу числовые значения величин, и произведя вычисления, найдём

R _l=45,5Ом.

Подставив в выражение (2) правую часть равенства (3), определим силу тока:

=1,03 А

Если подставить значения I ₁ и R ₁в формулу (1), то найдём показание вольтметра: U ₁ = 46,9В.

Разность потенциалов между точками А и В при отключённом вольтметре равна произведению силы тока I ₂ на половину сопротивления потенциометра, т. е. U ₂ =I ₂ (R/ ₂), или

Подставив сюда значения величин ε, r и R получим

U ₂ = 50В.

Пример 1.3. Сила тока в проводнике сопротивлением R= 20 Ом нарастает в течение времени Δt=2 с по линейному за. кону от I ₀=0 до I _max=6 А (рис. 1.2). Определить количество теплоты Q ₁, выделившееся в этом проводнике за первую секунду, и Q ₂ - за оставшееся время, а также найти отношение этих количеств теплоты Q ₂/ Q ₁.

Решение. Закон Джоуля - Ленца Q= I ² Rt применим в случае постоянного тока (I =const). Если же сила тока в проводнике изменяется, то указанный закон справедлив для бесконечно малого промежутка времени и записывается в виде

d Q= I ² R d t. (1)

Здесь сила тока I является некоторой функцией времени. В нашем случае

I=kt, (2)

где k - коэффициент пропорциональности, равный отношению приращений силы тока к интервалу времени, за который произошло это приращение:

k= Δ I/ Δ t.

С учётом равенства (2) формула (1) примет вид

d Q=k ² Rt ²d t. (3)

Для определения количества теплоты, выделившегося за конечный промежуток времени Δ t, выражение (3) следует проинтегрировать в пределах от t ₁до t ₂:

При определении количества теплоты, выделившегося за первую секунду, пределы интегрирования t ₁=0, t ₂ = 1 с и, следовательно,

Q ₁=60 Дж,

а за вторую секунду - пределы интегрирования t ₁= 1 с, t ₂ =2 с и тогда

Q₂=420 Дж.

Следовательно,

Q ₂/ Q ₁ =7,

т. е. за вторую секунду выделится теплоты в 7 раз больше, чем за первую секунду.

Задача 1.1

Вариант	R	U0	U	t
	3,95	2,17	4,93	20,37
	3,42	2,02	4,9	20,9
	3,12	2,35	4,27	20,75
	3,48	2,61	4,87	20,44
	3,5	2,86	4,87	20,18
	3,83	2,94	4,61	20,29
	3,54	2,94	4,11	20,58
	3,18	2,77	4,71	20,66
	3,74	2,21	4,18	20,35
	3,82	2,27	4,45	20,25
	3,95	2,74	4,65	20,81
	3,16	2,37	4,84	20,98
	3,17	2,08	4,35	20,57
	3,04	2,96	4,01	20,75
	3,98	2,3	4,01	20,17
	3,66	2,2	4,19	20,54
	3,21	2,11	4,62	20,14
	3,17	2,16	4,05	20,7
	3,01	2,17	4,31	20,74
	3,81		4,78	20,94
	3,7	2,71	4,71	20,62
	3,1		4,5	20,35
	3,72	2,29	4,99	20,31
	3,51	2,38	4,57	20,09
	3,84	2,55	4,97	20,27
	3,81	2,21	4,17	20,24
	3,97	2,9	4,6	20,85
	3,32	2,97	4,75	20,82
	3,14	2,65	4,87	20,46
	3,82	2,07	4,07	20,54
	3,95	2,27	4,93	20,37
	3,42	2,74	4,9	20,9
	3,12	2,37	4,27	20,75
	3,48	2,08	4,87	20,44
	3,5	2,96	4,87	20,18
	3,83	2,3	4,61	20,29
	3,54	2,2	4,11	20,58
	3,18	2,11	4,71	20,66
	3,74	2,16	4,18	20,35
	3,82	2,17	4,45	20,25
	3,95		4,65	20,81
	3,16	2,71	4,84	20,98
	3,17		4,35	20,57
	3,04	2,29	4,01	20,75
	3,98	2,38	4,01	20,17
	3,66	2,55	4,19	20,54
	3,21	2,21	4,62	20,14
	3,17	2,9	4,05	20,7
	3,01	2,97	4,31	20,74
	3,81	2,65	4,78	20,94
	3,7	2,07	4,71	20,62
	3,1	2,17	4,5	20,35
	3,72	2,02	4,99	20,31
	3,51	2,35	4,57	20,09
	3,84	2,61	4,97	20,27
	3,81	2,86	4,17	20,24
	3,97	2,94	4,6	20,85
	3,32	2,94	4,75	20,82
	3,14	2,77	4,87	20,46
	3,82	2,21	4,07	20,54
	3,95	2,27	4,93	20,37
	3,42	2,74	4,9	20,9
	3,12	2,37	4,27	20,75
	3,48	2,08	4,87	20,44
	3,5	2,96	4,87	20,18
	3,83	2,3	4,61	20,29
	3,54	2,2	4,11	20,58
	3,18	2,11	4,71	20,66
	3,74	2,16	4,18	20,35
	3,82	2,17	4,45	20,25

Задача 1.2

Вариант	R	ЭДС	r	Rв
	100,89	151,67	51,33	502,63
	102,63	156,31	52,09	506,22
	103,72	156,72	52,76	507,68
	102,29		51,01	504,33
	103,91	157,59	51,53	509,07
	101,49	157,12	51,55	501,46
	101,32	153,12	52,42	500,09
	100,22	153,46	52,34	508,94
	103,69	157,13	50,7	501,45
	103,32	152,87	52,89	501,79
		154,8	51,99	509,54
	104,43	150,54	51,15	502,24
	102,83	154,71	51,19	505,53
	103,36	155,36	51,63	508,84
	104,2	153,5	50,61	501,68
	103,7	158,93	52,06	507,12
	103,82	157,73	52,49	506,63
	103,72	154,8	51,91	505,51
	102,42	156,15	52,59	502,95
	100,44	157,66	51,84	509,4
	103,03	153,75	52,74	501,93
	103,12	150,94	51,72	502,74
	100,82	154,36	51,57	509,71
	102,27	156,11	50,92	506,27
	100,42	159,08	52,29	501,71
	101,49	150,41	52,57	503,74
	101,45	150,93	51,92	502,98
	100,8	159,35	52,53	508,3
	102,79	158,38	50,45	505,45
	104,23	152,91	52,53	503,64
	103,32	151,67	51,33	502,63
		156,31	52,09	506,22
	104,43	156,72	52,76	507,68
	102,83		51,01	504,33
	103,36	157,59	51,53	509,07
	104,2	157,12	51,55	501,46
	103,7	153,12	52,42	500,09
	103,82	153,46	52,34	508,94
	103,72	157,13	50,7	501,45
	102,42	152,87	52,89	501,79
	100,44	154,8	51,99	509,54
	103,03	150,54	51,15	502,24
	103,12	154,71	51,19	505,53
	100,82	155,36	51,63	508,84
	102,27	153,5	50,61	501,68
	100,42	158,93	52,06	507,12
	101,49	157,73	52,49	506,63
	101,45	154,8	51,91	505,51
	100,8	156,15	52,59	502,95
	102,79	157,66	51,84	509,4
	104,23	153,75	52,74	501,93
	100,89	150,94	51,72	502,74
	102,63	154,36	51,57	509,71
	103,72	156,11	50,92	506,27
	102,29	159,08	52,29	501,71
	103,91	150,41	52,57	503,74
	101,49	150,93	51,92	502,98
	101,32	159,35	52,53	508,3
	100,22	158,38	50,45	505,45
	103,69	152,87	52,53	503,64
	101,45	154,8	51,92	502,98
	100,8	150,54	52,53	508,3
	102,79	154,71	50,45	505,45
	104,23	155,36	52,53	503,64
	103,32	153,5	51,33	502,63
		158,93	52,09	506,22
	104,43	157,73	52,76	507,68
	102,83	154,8	51,01	504,33
	103,36	156,15	51,53	509,07
	104,2	157,66	51,55	501,46

Задача 1.3

Вариант	R	t	Io	Imax
	22,05	3,73	2,91	8,26
	23,19	3,41	2,45	13,48
	23,62	2,19	2,01	6,38
	23,1	2,75	2,62	10,83
	22,49	2,33	2,6	6,43
	24,6	3,86	1,8	13,37
	22,54	2,29	1,66	7,81
	22,36	2,71	2,96	12,2
	22,66	2,08	0,37	12,56
	21,36	2,89	1,25	6,17
	20,3	2,76	0,34	15,38
	20,26	3,03	1,48	11,71
	22,56	2,56	2,56	13,74
	22,97	2,52	0,26	11,4
	20,71	3,96	2,56	14,5
	20,77	2,56	0,9	12,74
	21,98	3,89	0,29	6,85
	20,05	3,6	1,59	15,53
	20,56	2,75	2,28	9,88
	20,12	2,18	1,25	7,15
	24,1	3,6	0,34	10,6
	22,44	2,46	1,48	10,96
	24,06	3,62	2,56	7,07
	20,57	3,78	0,26	10,4
	20,23	3,17	2,56	8,24
	23,57	3,22	0,9	9,52
	20,26	3,55	0,29	14,4
	23,64	3,18	1,59	11,7
	21,92	3,94	2,28	8,33
	20,36	2,4	0,59	13,03
	22,05	3,73	0,78	8,26
	23,19	3,41	1,66	13,48
	23,62	2,19	0,76	6,38
	23,1	2,75	2,82	10,83
	22,49	2,33	2,68	6,43
	24,6	3,86	0,02	13,37
	22,54	2,29	0,38	7,81
	22,36	2,71	2,91	12,2
	22,66	2,08	2,16	12,56
	21,36	2,89	2,67	6,17
	20,3	2,76	2,91	15,38
	20,26	3,03	2,45	11,71
	22,56	2,56	2,01	13,74
	22,97	2,52	2,62	11,4
	20,71	3,96	2,6	14,5
	20,77	2,56	1,8	12,74
	21,98	3,89	1,66	6,85
	20,05	3,6	2,96	15,53
	20,56	2,75	0,37	9,88
	20,12	2,18	0,59	7,15
	24,1	3,6	0,78	10,6
	22,44	2,46	1,66	10,96
	24,06	3,62	0,76	7,07
	20,57	3,78	2,82	10,4
	20,23	3,17	2,68	8,24
	23,57	3,22	0,02	9,52
	20,26	3,55	0,38	14,4
	23,64	3,18	2,91	11,7
	21,92	3,94	2,16	8,33
	20,36	2,4	2,91	13,03
	21,36	2,89	2,45	6,17
	20,3	2,76	2,01	15,38
	20,26	3,03	2,62	11,71
	22,56	2,56	2,6	13,74
	22,97	2,52	1,8	11,4
	20,71	3,96	1,66	14,5
	20,77	2,56	2,96	12,74
	21,98	3,89	0,37	6,85
	20,05	3,6	1,25	15,53
	20,56	2,75	0,37	9,88

 

Постоянный ток в проводящей среде

Основные формулы

· Плотность тока j, средняя скорость <v> упорядоченного движения носителей заряда и их концентрация n связаны соотношением

j= en <v>,

где е - элементарный заряд.

· Закон Ома в дифференциальной форме

j = γ E,

где γ - удельная проводимость проводника; Е - напряжённость электрического поля.

· Закон Джоуля - Ленца в дифференциальной форме

w= γ E ²,

где w - объёмная плотность тепловой мощности.

· Удельная электрическая проводимость

где е и т - заряд и масса электрона; п - концентрация электронов; <l>- средняя длина их свободного пробега; и - средняя скорость хаотического движении электронов

· Термоэлектродвижущая сила, возникающая в термопаре,

ε = α(Т ₁- Т ₂),

где α- удельная термо-ЭДС; (Т ₁- Т ₂) - разность температур спаев термопары.

· Законы электролиза Фарадея. Первый закон

m=kQ,,

где m - масса вещества, выделившегося на электроде при прохождении через электролит электрического заряда Q; k - электрохимический эквивалент вещества.

Второй закон

k=M/ (FZ),

где F - постоянная Фарадея (F= 96,5кКл/моль); М - молярная масса ионов данного вещества; Z - валентность ионов.

Объединённый закон,

где I - сила тока, проходящего через электролит; t - время, в течение которого шёл ток.

· Подвижность ионов

b= <υ>/ E,

где <υ>- средняя скорость упорядоченного движения ионов; Е напряжённость электрического поля.

· Закон Ома в дифференциальной форме для электролитов и газов при самостоятельном разряде в области, далекой от насыщения,

j =Qn(b ₊ +b _- ) E,

где Q -заряд иона; п- концентрация ионов; b ₊и b _- - подвижности соответственно положительных и отрицательных ионов.

· Плотность тока насыщения

j _нac = Qn ₀ d,

где п ₀ - число пар ионов, создаваемых ионизатором в единице объёма в единицу времени; d - расстояние между электродами.

n ₀ =N/ (Vt), где N - число пар ионов, создаваемых ионизатором за время t в пространстве между электродами; V - объём этого пространства.

Примеры решения задач

Пример 2.1. Ток I, равный 16 А, течёт по проводнику длиной l, изготовленному из материала №3 таблицы 2.1(железо), диаметр d сечения проводника равен 0,6 мм,. Определить сpeднюю скорость <υ>направленного движения электронов, считая, что концентрация n свободных электронов равна концентрации п' атомов проводника.

Решение. Средняя скорость направленного (упорядоченного) движения электронов определяется по формуле

<υ> =l/t, (1)

где t- время, в течение которого все свободные электроны, находящиеся в отрезке проводника между сечениями I и II, пройдя через сечение II (рис. 2.1), перенесут заряд Q=eN и создадут –ток

(2)

где е = 1,6*10^-19К - элементарный заряд; N- число электронов в отрезке проводника.

Число свободных электронов в отрезке проводника объёмом V можно выразить следующим образом:

N=nV=nlS, (3)

где S - площадь сечения.

По условию задачи, п=п'. Следовательно,

(4)

где N _A = 6,02*10²³ к моль^-1 - постоянная Авогадро; V _m - молярный объём металла; М = 55,85 - молярная масса металла из таблицы 2.1; ρ - его плотность. Для железа ρ = 7,8*10³ кг/м³.

Подставив последовательно выражения п из формулы (4) в равенство (3) и N из формулы (3) в равенство (2), получим

Отсюда найдём

Подставив выражение l в формулу (1), сократив на t и выразив площадь S сечения проводника через диаметр d, найдём среднюю скорость направленного движения электронов:

(5)

Произведём вычисления по этой формуле:

Таблица 2.1. Характеристики материалов

№	Металл или сплав	Плотность, *103 кг/м3	Молярная масса *10-3 кг/моль
	Алюминий	2,71
	Дюралюминий	2,79
	Железо	7,8	55,85
	Золото	19,3	196,97
	Инвар	8,7	114,8
	Иридий	22,4	192,2
	Латунь	8,6	67,3
	Магннй	1,74	24,31
	Медь	8,9	63,54
	Платина	21,5	195,1
	Свинец	11,34	207,2
	Серебро	10,5	107,87
	Титан	4,5	47,9
	Цинк	7,1	65,38

Пример 2.2. В цепь источника постоянного тока с ЭДС ε= 6В включён резистор сопротивлением R= 80Ом. Определить: 1) плотность тока в соединительных проводах площадью поперечного сечения S= 2мм²; 2) число N электронов, проходящих через сечение проводов за время t= 1 с. Сопротивлением источника тока и соединительных проводов пренебречь.

Решение. 1. Плотность тока по определению есть отношение силы тока I к площади поперечного сечения провода:

j=I/S. (1)

Силу тока в этой формуле выразим по закону Ома:

(2)

где R - сопротивление резистора; R ₁- сопротивление соединительных проводов; r _i- внутреннее сопротивление источника тока.

Пренебрегая сопротивлениями R _lи r _iиз (2), получим

I =ε/R.

Подставив это выражение силы тока в (1), найдём

j =ε/ (RS).

Произведя вычисления по этой формуле, получим j= 3.75*10⁴ A/м

2. Число электронов, проходящих за время t через поперечное сечение, найдём, разделив заряд Q, протекающий за это время через сечение, на элементарный заряд

N =Q/e,

или с учётом того, что Q=It и I=ε/R, получим

.

Подставим сюда числовые значения величин и вычислим (элементарный заряд: e= 1,60*10^-19 Кл):

N =4,69*10¹⁷ электронов.

Пример 2.3. Пространство между пластинами плоского конденсатора имеет объём V =375 см³ и заполнено водородом, который частично ионизирован. Площадь пластин конденсатора S =250 см². При каком напряжении U между пластинами конденсатора сила тока I, протекающего через конденсатор, достигнет значения 2 мкА, если концентрация n ионов обоих знаков в газе равна 5,3*10⁷ см^-3. Принять подвижность ионов b ₊ = 5,4*10^-4м²/(В*с), b _–=7,4*10^-4 м²/ (В*с).

Решение. Напряжение U на пластинах конденсатора связано с напряжённостью Е электрического поля между пластинами и расстоянием d между ними соотношением

U=Ed. (1)

Напряжённость поля может быть найдена из выражения плотности тока

j=Qn(b ₊ +b _- )E,

где Q - заряд иона.

Отсюда

Расстояние d между пластинами, входящее в формулу (1), найдём из соотношения

d=V/S.

Подставив выражения Е и d в (1), получим

(2)

Проверим, дает ли правая часть полученной расчётной формулы единицу напряжения:

Подставим в формулу (2) значения величин и произведём вычисления:

Задача 2.1

Вариант №	Материал	Ток I, А	Диаметр d, мм
		17,3	1,08
		16,39	1,09
		17,9	1,46
		17,24	1,3
		17,61	1,42
		17,4	0,94
		17,2	1,1
		17,77	0,93
		17,76	1,37
		17,18	1,51
		17,19	1,42
		17,77	1,57
		16,37	1,17
		17,73	1,34
		16,32	1,4
		17,88	0,61
		17,73	0,72
		16,99	1,05
		17,71	0,88
		17,04	1,58
		16,14	1,55
		17,49	1,16
		16,05	1,11
		17,03	1,37
		16,31	0,74
		16,42	0,73
		16,39	0,66
		16,02	0,97
		17,66	0,77
		17,66	0,91
		17,18	1,46
		17,19	1,3
		17,77	1,42
		16,37	0,94
		17,73	1,1
		16,32	0,93
		17,88	1,37
		17,73	1,51
		16,99	1,42
		17,71	1,57
		17,04	1,17
		16,14	1,34
		17,49	1,4
		16,05	0,61
		17,03	0,72
		16,31	1,05
		16,42	0,88
		16,39	1,58
		16,02	1,55
		17,66	1,16
		17,66	1,11
		17,9	1,37
		17,24	0,74
		17,61	0,73
		17,4	0,66
		17,2	0,97
		17,77	0,77
		17,76	0,91
		17,18	0,94
		17,19	1,1
		17,77	0,93
		16,37	1,37
		17,73	1,51
		16,32	1,42
		17,88	1,57
		17,73	1,17
		16,99	1,34
		17,71	1,4
		17,04	0,74
		16,14	0,73

Задача 2.2

Вариант №	ЭДС, В	Резистор R, Ом	Сечение S, мм2	Время t, с
	6,82	80,77	2,93	1,6
	6,65	83,82	2,01	1,01
	6,46	82,81	2,42	1,02
	7,63	81,19	2,39	1,32
	7,31	82,73	2,08	1,99
	7,38	84,96	2,33	1,78
	7,39	80,3	2,6	1,68
	6,77	81,5	2,33	1,26
	6,33	80,16		1,42
	6,05	80,27	2,87	1,85
	7,34	84,03	2,84	1,9
	6,39	80,14	2,54	1,6
	7,44	84,46	2,69	1,39
	6,01	83,3	2,89	1,4
	7,71	84,23	2,59	1,28
	7,58	84,94	2,16	1,75
	6,53	84,84	2,75	1,04
	6,71	84,35	2,72	1,25
	6,56	83,31	2,89	1,52
	7,4	82,3	2,58	1,93
	7,37	82,25	2,7	1,98
	7,85	83,5	2,41	1,41
	7,78	81,78	2,51	1,92
	7,82	81,07	2,46	1,72
	7,73	83,72	2,44	1,83
	6,2	83,78	2,74	1,68
	6,61	83,26	2,8	1,22
	6,26	82,05	2,46	1,74
	6,49	84,2	2,38	1,32
	6,92	80,27	2,31	1,41
	6,82	84,03	2,93	1,6
	6,65	80,14	2,01	1,01
	6,46	84,46	2,42	1,02
	7,63	83,3	2,39	1,32
	7,31	84,23	2,08	1,99
	7,38	84,94	2,33	1,78
	7,39	84,84	2,6	1,68
	6,77	84,35	2,33	1,26
	6,33	83,31

12345Следующая ⇒

Поделиться: