Плотность тока в катушке с диаметром  5 5 см и массой  18 18 кг равна  48 48 а/мм 2 2 . напряжение на катушке равно  30 30 в. какое количество витков провода, сделанных из меди, содержит катушка?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Катушка содержит 231 виток провода. ️ Шаг 1: Определение длины провода Для решения задачи воспользуемся законом Ома и формулой сопротивления проводника. Напряжение на катушке Ucap U выражается через плотность тока jj, удельное сопротивление меди ρrho и длину провода Lcap L: U=IR=(jS)(ρLS)=jρLcap U equals cap I center dot cap R equals open paren j center dot cap S close paren center dot open paren the fraction with numerator rho center dot cap L and denominator cap S end-fraction close paren equals j center dot rho center dot cap L Отсюда выразим длину провода Lcap L: L=Ujρcap L equals the fraction with numerator cap U and denominator j center dot rho end-fraction Используя значения U=30 Вcap U equals 30 В, j=48106 А/м2j equals 48 center dot 10 to the sixth power А/м squared и ρ1,7210-8 Оммrho is approximately equal to 1 comma 72 center dot 10 to the negative 8 power Ом center dot м, получаем: L=30481061,7210-836,34 мcap L equals the fraction with numerator 30 and denominator 48 center dot 10 to the sixth power center dot 1 comma 72 center dot 10 to the negative 8 power end-fraction is approximately equal to 36 comma 34 м ️ Шаг 2: Расчет количества витков Зная общую длину провода Lcap L и диаметр катушки d=0,05 мd equals 0 comma 05 м, можно найти количество витков Ncap N. Длина одного витка равна длине окружности l=πdl equals pi center dot d: N=Lπdcap N equals the fraction with numerator cap L and denominator pi center dot d end-fraction Подставим значения: N=36,343,14150,05231,33cap N equals the fraction with numerator 36 comma 34 and denominator 3 comma 1415 center dot 0 comma 05 end-fraction is approximately equal to 231 comma 33 Ответ: Катушка содержит 231 виток (округляя до ближайшего целого числа). Требуется ли вам рассчитать сечение или диаметр самого медного провода, исходя из массы катушки?

Форма ответа

Ваш аватар