Question

Cât este greutatea unei sarme din cupru cu lungimea de 1km, daca rezistenta ei este de 17,8 ohm? Se da rezistenta cuprului: p=1,75×10 -⁴ ohmi × m, densitatea cuprului: d=8,9×10³ kg/m³, acceleratia gravitationala: g=10m/s²​

Answer 1

Răspuns: G = 8,9 Newton

Explicație:

greutatea sarmei este G = mg

pentru a afla masa, facem un mic ocol pe la densitate si rezistivitate electrica  - amandoua se noteaza cu litera ρ, asa ca pentru densitate am sa folosesc "d"

densitatea = masa : volum

masa = d x V

Volumul sarmei = Suprafata sectiunii x lungimea ( sarma este un cilindru, foarte lung... )

V = S x L

     L = 1 km = 1000 m

S il calculam pornind de la rezistivitate

R = ρ L / S    rezistenta electrica = rezistivitate x lungime conductor : sectiune )

S = ρL : R

      ρ = 1,75 x 10⁻⁸ Ωm  

      L = 1000 m

      R = 17,8 Ω

S = 1,75 x 10⁻⁸ Ωm x 1000 m : 17,8 Ω ≈ 1 x 10⁻⁷ m²

Volum sarma = S x L = 1 x 10⁻⁷ m² x 1000 m = 0,0001 m³

masa  = densitate x Volum = 8,9 x 10³ kg /m³ x 0,0001 m³ = 0,89 kg

Greutatea = mg = 0,89 kg x 10 N /kg = 8,9 Newton