Э/М Индукция (нет… — Задание ЕГЭ по физике №00016895
Э/М Индукция (нет в 2026)
№2. Задание без номера
ID: 00016895
По цилиндрическому проводнику с площадью поперечного сечения S = 2 мм2 протекает электрический ток силой I = 1 А. Параллельно проводнику подключён плоский конденсатор. Модуль напряжённости электрического поля между пластинами этого конденсатора равен E = 50 В/м. Найдите удельное электрическое сопротивление р данного проводника, если известно, что его длина в n = 1000 раз больше расстояния между пластинами конденсатора. https://rutube.ru/video/ea2bed8eef8ab919befb56479046c775/ Магнитное поле
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
$S=2$ мм$^2$ — площадь сечения проводника; $I=1$ А; $E=50$ В/м — напряжённость поля между пластинами конденсатора; длина проводника в $n=1000$ раз больше расстояния между пластинами ($l=n\,d$).
Найти:
$\rho$ — удельное сопротивление материала проводника.
Решение:
Конденсатор здесь работает как «вольтметр-подсказка»: он подключён параллельно проводнику, а параллельные элементы — как два соседних дома на одной улице с общим перепадом высоты: напряжение на них одинаковое. Значит, напряжение на проводнике равно напряжению на конденсаторе.
Поле внутри плоского конденсатора однородное, поэтому напряжение на нём связано с напряжённостью и расстоянием между пластинами $d$:
$$U_C=E\,d.$$
Напряжение на проводнике найдём по закону Ома для участка цепи, а сопротивление выразим через удельное сопротивление, длину и сечение:
$$U_{\text{пр}}=IR=I\,\frac{\rho\,l}{S}=I\,\frac{\rho\,n\,d}{S}.$$
Так как конденсатор параллелен проводнику, $U_C=U_{\text{пр}}$. Расстояние $d$ сократится:
$$E\,d=I\,\frac{\rho\,n\,d}{S}\;\Rightarrow\; E=\frac{I\,\rho\,n}{S}\;\Rightarrow\; \rho=\frac{E\,S}{I\,n}.$$
Подставляем числа (сечение удобно оставить в мм$^2$, тогда $\rho$ получится в Ом$\cdot$мм$^2$/м):
$$\rho=\frac{50\cdot 2}{1\cdot 1000}=0{,}1\ \text{Ом}\cdot\text{мм}^2/\text{м}=10^{-7}\ \text{Ом}\cdot\text{м}.$$
Получилось $0{,}1$ Ом$\cdot$мм$^2$/м — это, кстати, близко к меди: проводник вполне «обычный».
Ответ
$\rho=0{,}1$ Ом$\cdot$мм$^2$/м $=10^{-7}$ Ом$\cdot$м
Видеоразбор
Другие задания по теме «Э/М Индукция (нет в 2026)» (8)
- Задание 23 №00043165 — По горизонтально расположенным двум параллельным рельсам с пренебрежимо малым…
- Задание 23 №00043164 — По горизонтально расположенным двум параллельным рельсам с пренебрежимо малым…
- Задание — №00026427 — Плоская горизонтальная фигура площадью S = 0,1 м², ограниченная замкнутым…
- Задание — №00026412 — Замкнутый контур площадью S из тонкой проволоки помещён в магнитное поле.…
- Задание — №00026409 — Квадратная проволочная рамка со стороной l равно 10 см находится в однородном…
- Задание — №00026399 — Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания с ЭДС ℰ и…
- Задание — №00021666 — Медное кольцо, площадь которого 0,08 м², а сопротивление 5 Ом, помещено в…
- Задание — №00021665 — Медное кольцо радиусом 10 см помещено в однородное магнитное поле так, что…