ID: 00018759
В первом опыте к концам длинного цилиндрического медного провода приложено напряжение U. Во втором опыте взяли медный провод такого же поперечного сечения, как и у первого провода, но втрое большей длины. Приложенное к концам напряжение увеличили в 3 раза.
Как во втором опыте по сравнению с первым изменятся сила тока в проводнике и выделяющаяся в нём мощность?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины (цифры могут повторяться).
| Сила тока | Мощность, выделяющаяся в проводнике |
|---|---|
Источник: ФИПИ
Сопротивление провода R=\rho\dfrac{l}{S} — оно растёт вместе с длиной. Силу тока находим по закону Ома I=\dfrac{U}{R}, а мощность — P=\dfrac{U^2}{R}. Дальше просто следим, во сколько раз меняется каждая величина.
Сопротивление. Длину увеличили втрое, сечение то же: R_2=\rho\dfrac{3l}{S}=3R_1.
Сила тока. I_1=\dfrac{U}{R_1}, I_2=\dfrac{3U}{R_2}=\dfrac{3U}{3R_1}=\dfrac{U}{R_1}=I_1. Тройка в напряжении и тройка в сопротивлении сократились — ток не изменился (цифра 3).
Мощность. P_1=\dfrac{U^2}{R_1}, P_2=\dfrac{(3U)^2}{R_2}=\dfrac{9U^2}{3R_1}=3\dfrac{U^2}{R_1}=3P_1. Мощность увеличилась в 3 раза (цифра 1).
Порядок в ответе: сначала сила тока, потом мощность.
Ответ: 31