Дано:
Сопротивление медного провода R = ρ * (L / S),
где ρ — удельное сопротивление меди (примерно 1,68 * 10^(-8) Ом·м),
L — длина провода,
S — площадь поперечного сечения провода.
Сила тока I = U / R по закону Ома.
а) Увеличим напряжение в 2 раза и уменьшим длину в 2 раза.
Новые условия:
U' = 2U,
L' = L / 2.
Найдем новое сопротивление R':
R' = ρ * (L' / S) = ρ * ((L / 2) / S) = R / 2.
Теперь найдем новую силу тока I':
I' = U' / R' = (2U) / (R / 2) = 4U / R = 4I.
Ответ:
Сила тока увеличится в 4 раза.
б) Уменьшим напряжение в 3 раза и длину в 1,5 раза.
Новые условия:
U'' = U / 3,
L'' = L / 1,5.
Найдем новое сопротивление R'':
R'' = ρ * (L'' / S) = ρ * ((L / 1,5) / S) = (2/3)R.
Теперь найдем новую силу тока I'':
I'' = U'' / R'' = (U / 3) / ((2/3)R) = U / 3 * (3/2R) = U / 2R = I / 2.
Ответ:
Сила тока уменьшится в 2 раза.