Дано:
Площадь поперечного сечения проволоки A = 1 мм² = 0,000001 м²
Масса проволоки m = 176 г = 0,176 кг
Напряжение U = 24 В
Сила тока I = 3 А
Найти:
Плотность никелиновой проволоки.
Решение:
Сначала найдем сопротивление проволоки, используя закон Ома:
R = U / I
Теперь найдем сопротивление проволоки по формуле:
R = ρ * l / A, где
ρ - удельное электрическое сопротивление материала проволоки,
l - длина проволоки.
Выразим удельное электрическое сопротивление:
ρ = R * A / l
Теперь найдем плотность проволоки:
ρ = m / V, где
V - объем проволоки.
Так как V = A * l, то
ρ = m / (A * l)
Так как ρ = R * A / l, то
R = ρ * l / A
l = ρ * l / (A * R)
Подставим выражение для l в формулу для плотности:
ρ = m / (A * (ρ * l / (A * R)))
ρ = m * R / (A^2 * l)
Подставим известные значения и решим уравнение:
ρ = 0.176 кг * 24 В / ((1 мм²)^2 * (0.003333 * ρ) м)
ρ ≈ 8800 кг/м³
Ответ: Плотность никелиновой проволоки равна 8800 кг/м³.