Сила тока равна напряжение на сопротивление

1. Обусловьте силу тока в проводнике сопротивлением 25 Ом, на концах которого напряжение равно 7,5 В.

2. При устройстве молниеотвода использован металлической про­вод сечением 30 мм 2 и длиной 25 м. Найдите сопротивление этого провода.

3. Чему равно напряжение в дуге при электросварке, если сопротивление дуги 0,2 Ом, а сила тока добивается 150 А?

4. Высчитайте сопротивление никелиновой проволоки длиной 50 м и сечением 0,25 мм 2 .

5. Напряжение в сети 220 В. Каково сопротивление спи­рали электроплитки, если по ней течет ток 5 А?

6. Каково напряжение на концах проводника сопротивле­нием 40 Ом, если сила тока в проводнике 0,1 А?

7. Сопротивление вольтметра 6000 Ом. Какой ток прохо­дит через вольтметр, если он указывает напряжение 90 В?

8. Высчитайте, сколько метров никелинового провода площадью поперечного сечения 0,1 мм будет нужно для изго­товления реостата с наибольшим сопротивлением 90 Ом.

9. Обусловьте напряжение на концах электрической плит­ки, если сопротивление ее спирали 55 Ом, а сила тока 4 А.

10. Сопротивление проводника 10 Ом, его длина 100 м, площадь поперечного сечения равна 1 мм 2 . Из какого мате­риала изготовлен проводник?

11. Каково сопротивление дюралевой проволоки дли­ной 125 см, если площадь ее поперечного сечения равна 0,1 мм 2 ? Чему равно напряжение на концах этой проволоки, если по ней течет ток 0,2 А?

12. Обусловьте площадь поперечного сечения константановой проволоки сопротивлением 3 Ом, если ее длина 1,5 м.

13. Сварочный аппарат присоединяют в сеть медными проводами длиной 100 м и площадью поперечного сечения 50 мм 2 . Найдите напряжение на проводах, если сила тока рав­на 125 А.

14. Чему равно сопротивление никелиновой проволоки длиной 4 м и площадью поперечного сечения 2 мм 2 ? Какой ток идет по этой проволоке при напряжении на ее концах 2 В?

15. Вычислите сопротивление нихромовой проволоки, длина которой 150 м, а площадь поперечного сечения 0,2 мм 2 . Каково напряжение на концах этой проволоки, если по ней течет ток 0,2 А?

Задания уровня "В"

1. Обусловьте сопротивление нагревательного элемента электрической печи, выполненного из константановой прово­локи длиной 24,2 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм 2 .

2. Кипятильник включен в сеть с напряжением 220 В. Чему равна сила тока в спирали электрокипятильника, если она изготовлена из нихромовой проволоки длиной 5 м и площадью поперечного сечения 0,1 мм 2 ?

3. Допустимый ток для изолированного медного провода сечением 1 мм 2 при длительной работе равен 11 А. Сколько метров таковой проволоки можно включить в сеть с напряжением 220 В?

4. Обусловьте напряжение на концах железного провода длиной 140 см и площадью поперечного сечения 0,2 мм 2 , по которому течет ток 250 мА.

6. Высчитайте сопротивление километра медного прово­да, имеющего поперечное сечение 10 мм 2 , если понятно, что медный проводник сечением в 1 мм 2 и длиной в 1 м имеет со­противление 0,017 Ом.

7. Какова сила тока на участке цепи, состоящей из константановой проволоки длиной 10 м и сечением 1,2 мм 2 , если напряжение на концах этого участка равно 20 В?

8. Чему равна длина железного провода, имеющего пло­щадь поперечного сечения 0,8 мм 2 , если при прохождении по нему тока в 1 А напряжение на его концах равно 12 В?

9. Высчитайте напряжение на концах полосы электропередачи длиной 0,5 км при силе тока в ней 15 А, если провода сделанные из алюминия, имеют площадь поперечного сечения 14 мм 2 .

10. Обусловьте силу тока, проходящего через реостат, из­готовленный из никелиновой проволоки длиной 25 м и пло­щадью поперечного сечения 0,5 мм 2 , если напряжение на за­жимах реостата равно 45 В.

11. Из какого материала изготовлен провод длиной 100 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм 2 , если при напряжении на его концах 6,8 В по нему проходит ток 2 А?

12. Электрическая проводка выполнена медным проводом, длина которого 200 м и площадь поперечного сечения 10 мм 2 . Каково сопротивление проводки? Какую площадь поперечно­го сечения обязан иметь таковой же длины и сопротивления дюралевый провод?

13. Обусловьте площадь поперечного сечения железного провода длиной 200 м, если при напряжении 120 В по нему течет ток 1,5 А.

14. Чему равно напряжение на концах дюралевого про­водника длиной 75 м и площадью поперечного сечения 0,75 мм 2 , по которому протекает ток 2 А?

15. Сколько метров провода сечением 10 мм 2 нужно взять, дабы его сопротивление было такое же, как у проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечением 0,5 мм 2 , сде­ланного из того же материала?

Задания уровня "С"

1. Дюралевый проводник площадью поперечного се­чения 0,5 мм 2 поменяли медным проводником таковой же длины и сопротивления. Каким должно быть поперечное сечение медного провода?

2. Обусловьте, из какого материала сделан провод длиной 2 км и площадью поперечного сечения 20 мм 2 , если по нему проходит ток 2 А при напряжении на его концах 220 В.

3. К концам нихромовой проволоки, имеющей площадь поперечного сечения 0,5 мм 2 и длиной 20 м, подано напряже­ние 220 В. Найдите силу тока, проходящего через проволоку.

4. Какой длины медная проволока должна быть намотана на катушку электрического звонка, если площадь ее попереч­ного сечения равна 0,35 мм 2 ? Сила тока, проходящего через звонок, равна 1 А, а напряжение на его концах 0,5 В.

5. Обусловьте сопротивление фехралевой спирали и на­пряжение на ее концах, если ее длина 6 м, а площадь попереч­ного сечения 0,2 мм 2 . Сила тока, проходящего через спираль, равна 1,5 А.

6. Какое напряжение необходимо приложить к концам желез­ного проводника длиной 30 см и площадью поперечного сече­ния 1,5 мм 2 , дабы получить ток 10 А?

7. Для производства реостата на 6 Oм применяют нике­линовую проволоку площадью поперечного сечения 0,5 мм 2 .

Какой длины нужно взять проводник? Каким будет на­пряжение на концах на сто процентов включенного реостата при силе тока 1,5 А?

8. Проводник, имеющий площадь поперечного сечения 0,25 мм 2 и сопротивление 8 Ом, нужно поменять проводником из такого же металла и той же длины, но сопротивлением 20 Ом. Какой площади поперечного сечения проводник нужно подобрать для этой замены?

9. Какая должна быть общая длина и малая пло­щадь поперечного сечения никелиновой проволоки, имеющей сопротивление 2 Ом на длине 1 м, дабы в сделанном из нее нагревательном приборе при включении в сеть с напряже­нием 220 В сила тока не превосходила 4 А?

10. Сопротивление проволоки длиной 50 м равно 200 Ом. Какой длины нужно взять проволоку из такого же материала и той же площади поперечного сечения, дабы ее сопротивление было равно 50 Ом?

11. Какой массы нужно взять никелиновый проводник площадью поперечного сечения 1 мм 2 , дабы из него изгото­вить реостат сопротивлением 10 Ом? (Плотность никелина -8,8 г/см 3 .

12. Масса медного электропровода длиной 5 км составляет 750 кг. Обусловьте сопротивление этого провода.

13. Найдите отношение сопротивлений 2-ух стальных проволок одинаковой массы, если площадь поперечного сече­ния первой проволоки в 2 раза больше, чем 2-ой.

14. Обусловьте массу стальной проволоки площадью по­перечного сечения 2 мм 2 , взятой для производства реостата, рассчитанного на прохождение по нему тока в 1 А при напря­жении 6 В.

15. Чему равно отношение сопротивлений 2-ух проводни­ков — медного и дюралевого — одинаковой массы и площа­ди поперечного сечения?

Как сопротивление может оказывать влияние на напряжение?

Чем больше сопротивление присоединенного в цепь устройства, тем больше напряжение. Как на молекулярном уровне сопротивление оказывает влияние на напряжение? Поправьте если не прав, я новичок.

• Вопрос задан более года вспять
• 4860 просмотров

Решения вопроса 1

Армянское Радио @gbg Куратор тега Электроника
Любые ответы на любые вопросы

Судя по вашим вопросам, для вас следует полистать учебники по физике, с 7 по 11 класс средней общеобразовательной школы.

Написанное вами в тексте вопроса утверждение является следствием закона Ома для полной цепи, но не является первичным утверждением, из которого просто разъяснить природу электрического сопротивления.

Самый обычный для осознания случай — это электрическое сопротивление металла:

Высочайшая электропроводность металлов связана с тем, что в них имеется огромное количество носителей тока — электронов проводимости, образующихся из валентных электронов атомов металла, которые не принадлежат определённому атому. Электрический ток в металле появляется под действием наружного электрического поля, которое вызывает упорядоченное движение электронов. Перемещающиеся под действием поля электроны рассеиваются на неоднородностях ионной решётки (на примесях, недостатках решётки, также нарушениях повторяющейся структуры, связанной с термическими колебаниями ионов). При всем этом электроны теряют импульс, а энергия их движения преобразуются во внутреннюю энергию кристаллической решётки, что и приводит к нагреванию проводника при прохождении по нему электрического тока.

В других средах (полупроводниках, диэлектриках, электролитах, неполярных жидкостях, газах и т. д.) зависимо от природы носителей заряда физическая причина сопротивления может быть другой. Линейная зависимость, выраженная законом Ома, соблюдается не во всех случаях.

Эти из википедии.

Для удобства рассуждения примем, что первично в этом случае напряжение — оно сформировывает электрическое поле, которое принуждает носители заряда протискиваться через вещество. Зависимо от того, как проводимо это вещество, формируется ток той либо другой силы

Время от времени полезно применять водопроводную аналогию — в этом случае — сопротивление — не до конца открытый водяной кран, а напряжение — лишнее к атмоферному давление в трубе до крана и после крана.

Напряжение на сопротивлении — это разность лишних давлений. Таким макаром, когда кран перекрыт — величина этой разности равна давлению в водопроводе, равномерно открывая кран, мы уменьшаем разность лишних давлений, при полном открытии — до нуля.

totorialman @totorialman Создатель вопроса
Спасибо. Ещё нахожусь на стадии средней образовательной школы.
Ответы на вопрос 2

Программер, энтузиаст

А мне нравится другая метафора.
Представьте, что у вас в школе есть длиннющий коридор (это проводник).
Коридор полон слоняющихся в нём туда-сюда школьников (это электроны). В среднем в коридоре ток равен нулю.
Вдруг (прозвенел звонок) и в коридор с 1-го конца стали ломиться новые школьники, движимые желанием идти нахрен подальще от класса (минус "батарейки"). Напор школьников — это потенциал. Он различный сначала и в конце коридора.
Школьники давят с 1-го конца, а 2-ой конц коридора открыт на улицу (плюс).

Разница потенциалов (напоров) между началом и концом коридора — это напряжение.
Представьте, что перед гулком в коридоре беспорядочно расставили стулья.
Стулья мешают — это сопротивление. Школьники спотыкаются, разламывают стулья, накаляют обстановочку (часть энергии желания школьников погулять тратится на это).
Чем больше стульев, тем больше разница давления школьников между началом и концом коридора.

Это был закон Ома для участка цепи.
На примере школьников проще разъяснять, чем на примере гидравлики. Так можно поведать и про полупроводники, транзисторы, правило Кирхгофа. да что угодно.

Что в этой метафоре сила тока?
uvelichitel, сила тока = сколько школьников пройдут через дверь в конце коридора за 1 секунду

Boris Korobkov, ну либо через сечение коридора, да.
totorialman @totorialman Создатель вопроса

При помощи закона Ома можно высчитать ток в цепи. Силой тока будет ток который будет в конце цепи либо сначала? Либо который максимум может пройти через цепь?

totorialman, Сила тока в цепи всегда однообразная. Школьники идут плотнячком, сгуститься либо разрядиться они не могут (особенные такие школьники). В цепи у нас нет ёмкостей (конденсаторов), где школьники могли бы накапливаться. Потому ток во всех точках коридора будет одинаков. Сколько школьников "выщелкнулось" через выход, столько защёлкнулось на входе.

totorialman @totorialman Создатель вопроса
Сергей Паньков, А за счёт чего совершается работа допустим лампочки в цепи?

totorialman, У коридора низкое сопротивление. Стульев там не достаточно, школьники плотной массой протекают через него без особенных помех и грохота.
Но если кое-где в коридоре выполнить участок с огромным сопротивлением (посильнее загромождённый стульями), школьники через него проникают с огромным грохотом.

Ужасная толчея и бедлам в этом сужении может совсем привести к обрушению. Узенькое место будет совсем завалено осколками. Сопротивление участка вырастет до бесконечности и ток школьников закончится совсем.
Напряжение по бокам "разорванного" участка станет практически таким же как по бокам огромного просторного коридора. Практически — это за вычетом маленького падения напряжения на ненулевом, всё же, сопротивлении этого просторного коридора. Но речь не об этом.

Грохот и кавардак в узеньком месте — это и есть работа. Спираль лампочки — это часть проводника, которая накаляется (из-за тока) до свечения.
Падение напряжения на нагрузке — это разность потенциалов (давления толпы) до и после "сужения".

В некий момент метафора с предстоящим уточнением начинает себя исчерпывать.
Школьники у нас уже малосжимаемая жесткая жидкость. Здесь гидравлика уже смотрится куда привычнее. Вода практически не сжимаема и не растяжима, в отличие от школьников. Давайте далее осознавать на гидравлике.

Если вы воспользовались кёрхером, то понимаете. что струя из него вылетает тёплая либо даже жгучая так как проходя под огромным давлением через узенькое отверстие вода трётся о его стены очень активно и нагревает их. Ток (количество воды за единицу времени проходящее через сечение), разумеется, однообразный что сначала шланга кёрхера, что в любом его месте. Воде-то деться больше некуда и взяться излишней не откуда, не считая как идти от начала канала до конца.
Нагревание сопла (и любого сужения в канале) это неизбежность. Спираль лампы накаливания — это такое же узенькое место, через которое проходит за единицу времени такое же количество электронов, как через толстые провода до и после лампочки.

Работа — это энергия. Ток — это скорость протекания (л. в секунду; Кулонов в секунду).
Мы упоминали, что расход воды в каждом сечении нашего шланга одинаков. Но наибольшая работа (нагревание) совершается в узеньком месте (в сопле, в спирали). Это так как там огромное сопротивление. Много энергии тратится на нагрев. От этого есть разница давления (потенциалов) до и после сужения .
Насосу, который толкает жидкость в этой системе, тяжело. Он совершает работу и эта работа (=энергия) тратится в протяжении шланга, и большая часть в сужении на нагрев.
Вот здесь все нужные формулы про это.

v221 Законы неизменного тока П (закон Ома для полной цепи. Работа и мощность тока)

1. [Уд 1] (ВОМ) По однородному железному проводнику неизменного сечения течет ток. Числятся известными следующие величины:

1) – модуль заряда электрона,

2) – средняя скорость направленного движения носителей тока в проводнике,

3) – напряженность электрического поля в проводнике,

4) – площадь поперечного сечения проводника,

5) – сила тока, текущего по проводнику.

Концентрацию свободных электронов в проводнике можно выразить через следующие величины:

2. [Уд1] (О) Скорость направленного движения носителей заряда в проводнике много … скорости термического движения этих зарядов.

3: [Уд1] (О) За направление тока в электрической цепи принимается направление…

1)…упорядоченного движения электронов.

2)…упорядоченного движения положительных носителей электрического заряда.

4)…по часовой стрелке.

8)…выбираемого произвольно по желанию создателя.

4. [Уд1] (ВО1) Определение неоднородного участка цепи – участок

1) в каком на носители электрического заряда сразу действуют и электрические и посторонние силы

2) в каком на носители заряда действуют только электростатические силы

3) в каком удельное сопротивление в различных точках различное

4) с неодинаковой площадью поперечного сечения

5. [Уд1] (О) К железному проводнику приложено неизменное напряжение. Если его охладить, то плотность термический мощности тока этого проводника …

6: [Уд1] (О) Для существования электрического тока нужно:

1)…наличие свободных зарядов;

2) наличие в проводнике электрического поля;

4) наличие сопротивления проводника;

наличие ионов в узлах кристаллической решетки.

7. [Уд1] (ВОМ) Закон Ома для однородного участка электрической цепи в интегральной и дифференциальной формах –

1.

2.

3.

4. .

5.

6. .

8. [Уд1] (ВО1) На рисунке изображен график зависимости падения напряжения на 2-ух последовательно соединенных проводниках 1 и 2 одинакового поперечного сечения от их длины . Если отношение тангенсов соответственных углов равно , то отношение удельных сопротивлений этих проводников

1)

9. [Уд1] (ВОМ) Если сила тока и его направление не изменяются с течением времени, то таковой ток называется…

10. [Уд1] (ВО1) . Если I и e – модули силы тока и ЭДС; R – сопротивление всего участка, то для схемы, изображенной на рисунке, выражение закона Ома для неоднородного участка цепи

1) jB – jА = IR + e

2) jА – jВ = IR + e

3) jB – jА = IR – e

4) jА – jВ = IR – e

11. [Уд1] (ВО1) На рисунке изображена вольт-амперная черта железного проводника. Его сопротивление оставалось постоянным на участке…

12. [Уд1] (ВО1) Закон Ома выражают графики, приведенные на рисунках

:2, 4

с221 Кластер П (Закон Ома для полной цепи, плотность тока, соединение резисторов)

1. [Уд1] (ВО1) Разность потенциалов на концах медного проводника равна j1 – j2 = 0,85 В при плотности тока j = 5 А/мм 2 . Удельное сопротивление меди r = 17 нОм×м. Длина медного проводника равна … м.

2. [Уд1] (ВО1) Удельное сопротивление меди r = 17 нОм×м. При плотности тока j = 5 А/мм 2 .напряженность электрического поля в проводнике на этом участке равна … мВ/м.

3. [Уд1] (ВО1) Элемент замыкают поначалу на наружное сопротивление R1 = 2 Ом, а потом на наружное сопротивление R2 = 0,5 Ом, при всем этом в каждом из этих случаев мощность, выделяющаяся во наружной цепи, одинакова и равна Р1 = 2,54 Вт. Если ЭДС e элемента равна 3,4 В, то его внутреннее сопротивление равно … Ом.

4. [Уд1] (ВО1) В схеме обозначены численные значения сопротивлений резисторов в СИ. Общее сопротивление схемы… Ом.

5. [Уд1] (ВО1) ЭДС батареи В, сопротивления Ом, Ом и Ом. Ток I1, текущий через сопротивление , равен … А.

6. [Уд1] (ВО1) ЭДС батареи В, сопротивления Ом, Ом и Ом. Напряжение на сопротивлении равно … В.

7. [Уд1] (ВО1) ЭДС батареи В, сопротивления Ом, Ом и Ом. Напряжение на сопротивлении равно … В.

8. [Уд1] (ВО1) ЭДС батареи В, сопротивления Ом, Ом и Ом. Напряжение на сопротивлении равно … В.

9. [Уд1] (ВО1) ЭДС батареи В, сопротивления Ом, Ом и Ом. Сила тока, протекающего через сопротивление R4, равна … А.

10. [Уд1] (ВО1) Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи , сопротивления Ом, Ом и Ом. Амперметр указывает ток I, равный … А.

:2

11. [Уд1] (ВО1) Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи , сопротивления Ом, Ом и Ом. Через сопротивление R2 течет ток, равный … А.

:1

12. [Уд1] (ВО1) Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи , сопротивления Ом, Ом и Ом. Через сопротивление R1 течет ток, равный … А.

:3

13. [Уд1] (ВО1) Два параллельно соединенных элемента с одинаковыми ЭДС и внутренними сопротивлениями Ом и Ом замкнуты на наружное сопротивление Ом.

Через сопротивление R течет ток, равный … А.

14. [Уд1] (ВО1) Два последовательно соединенных элемента с одинаковыми ЭДС и внутренними сопротивлениями Ом и Ом замкнуты на наружное сопротивление Ом. Через сопротивление R течет ток, равный … А.