За 1 мин через поперечное сечение проводника прошел заряд 100 Кл. При этом первые 10 с сила тока равномерно возрастала от нуля до I, а последние 10 с равномерно уменьшалась до нуля. Найдите значение тока I.
от

1 Ответ

Дано:  
Заряд Q = 100 Кл (в СИ)  
Время t = 1 мин = 60 с (в СИ)  
Первые 10 с ток I возрастал от 0 до I.  
Последние 10 с ток I уменьшался от I до 0.  

Найти:  
Значение тока I.  

Решение:  
Сначала найдем средний ток I средний за время t.  
Средний ток I средний определяется как общий заряд Q, проходящий через проводник, деленный на время t:

I средний = Q / t  

Подставляем значения:  
I средний = 100 Кл / 60 с  
I средний = 1,6667 А  

Теперь найдем значение тока I, учитывая, что ток изменяется от 0 до I в первые 10 секунд, а затем от I до 0 в последние 10 секунд.

1. В первые 10 секунд ток равномерно увеличивается от 0 до I.  
Средний ток в этом интервале будет равен:  
I 1 = (0 + I) / 2 = I / 2  

Заряд, прошедший за первые 10 секунд:  
Q 1 = I 1 * t 1  
где t 1 = 10 с.  

Таким образом:  
Q 1 = (I / 2) * 10  

2. В последние 10 секунд ток равномерно уменьшается от I до 0.  
Средний ток в этом интервале будет равен:  
I 2 = (I + 0) / 2 = I / 2  

Заряд, прошедший за последние 10 секунд:  
Q 2 = I 2 * t 2  
где t 2 = 10 с.  

Таким образом:  
Q 2 = (I / 2) * 10  

3. Объединим оба заряда:  
Общий заряд Q = Q 1 + Q 2  

Подставляем значения:  
Q = (I / 2) * 10 + (I / 2) * 10  
Q = (I / 2) * 20  
Q = 10I  

4. Поскольку мы знаем, что Q = 100 Кл, подставим это в уравнение:  
100 = 10I  

5. Разделим обе стороны на 10:  
I = 100 / 10  
I = 10 А  

Ответ:  
Значение тока I равно 10 А.
от