Найти массу и сопротивления медного провода

Предмет: Физика
Раздел: Электричество и свойства материалов

Для решения задачи воспользуемся следующими формулами:

1. Масса провода определяется по формуле:
   m = \rho V,
   где:

   • \rho — плотность меди (8.96 \, \text{г/см}^3 = 8960 \, \text{кг/м}^3),
   • V — объем провода, который можно найти как произведение площади поперечного сечения на длину:
     V = S \cdot L.

2. Сопротивление провода определяется по закону сопротивления проводника:
   R = \rho_e \frac{L}{S},
   где:

   • \rho_e — удельное сопротивление меди (1.68 \cdot 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м}),
   • L = 40 м — длина провода,
   • S = 0.5 \, \text{мм}^2 = 0.5 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^2 — площадь поперечного сечения.

Решение:

1. Определим массу провода:  V = S \cdot L = (0.5 \cdot 10^{-6}) \cdot 40 = 2 \cdot 10^{-5} \, \text{м}^3 
    m = \rho \cdot V = 8960 \cdot (2 \cdot 10^{-5}) = 0.1792 \, \text{кг} 

2. Определим сопротивление провода:  R = \frac{\rho_e \cdot L}{S} = \frac{(1.68 \cdot 10^{-8}) \cdot 40}{0.5 \cdot 10^{-6}} 
    R = \frac{6.72 \cdot 10^{-7}}{0.5 \cdot 10^{-6}} = 1.344 \, \Omega 

Ответ:

• Масса провода: 0.1792 кг
• Сопротивление провода: 1.344 Ом