Пример 3.14
Вольфрамовая нить электрической лампочки при t 1 = 200С имеет сопротивление R 1 = 35,8 Ом. Какова будет температура t 2 нити лампочки, если при включении в сеть напряжением U = 120 В по нити идет ток I = 0,33 А? Температурный коэффициент сопротивления вольфрама a = 4,6×16-3 К-1.
Дано: Анализ: В данной задаче можно не делать рисунка. Т.к. t 1=200C;
R 1 = 35,8 Ом;
U = 120 B;
I = 0,33 A;
a = 4,6 102 K-1
t 2 -?
рассматривается не конкретная какая-нибудь электрическая схема, а поведение одной нити при разных температурах. Для решения задачи надо вспомнить температурную зависимость проводников. Сопротивление проводников линейно возрастает с ростом температуры для не очень низких или не очень высоких температурах.
Решение:
Запишем температурную зависимость сопротивления проводника для двух температур t 1 и t 2: R 1 = R 0 (l + a t 1), R 2 = R 0 (l + a t 2), где R 0 – сопротивление проводника при t =00С, а a - температурный коэффициент для вольфрама. Его значение задано.
Из этих двух уравнений находим:
, т.к. и .
С другой стороны, по закону Ома для участка цепи .
После алгебраических преобразований имеем
.
Ответ: температура нити t = 20080С. 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | Поиск по сайту:
|