В медном проводнике длиной 1 м и площадью поперечного сечения 0.5 мм2 мощность, потребляемая проводником, равна 0.7 Вт. Определите напряженность электрического поля внутри проводника. Удельное сопротивление меди равно 17 нОм × м.
от

1 Ответ

Дано:  
L = 1 м  
S = 0.5 мм^2 = 0.5 * 10^-6 м^2  
P = 0.7 Вт  
ρ = 17 нОм * м = 17 * 10^-9 Ом * м

Найти:  
E - напряженность электрического поля внутри проводника

Решение:  
Мощность, потребляемая проводником, можно выразить через напряженность электрического поля и силу тока как P = E * I.  
Сила тока I можно выразить через напряжение U и сопротивление проводника R как I = U / R.  
Сопротивление R проводника можно найти по формуле R = ρ * (L / S).  
Таким образом, P = E * (U / R) = E * U / (ρ * (L / S))  
Отсюда E = P * ρ * S / (U * L)

Подставим известные значения и рассчитаем напряженность электрического поля:  
E = 0.7 * 17 * 10^-9 * 0.5 * 10^-6 / (U * 1) = 5.95 * 10^-15 / U

Ответ:  
Напряженность электрического поля внутри проводника равна 5,95 * 10^-15 / U.
от