Каким должен быть диаметр железного проводника, чтобы, замкнув им элемент с э. д. с. 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,2 Ом, получить силу тока 0,6 А? Длина проводника равна 5 м.

Дано:

U = 1,5 Вольт - электродвижущая сила элемента;

r = 0,2 Ом - внутренне сопротивление элемента;

I = 0,6 Ампер - требуемая сила тока;

l = 5 метров - длина проводника;

k = 0,098 Ом*мм²/м - удельное сопротивление железа.

Требуется определить d (миллиметр) - каким должен быть диаметр проводника.

Найдем сопротивление, которое должно быть у проводника:

U / (R + r) = I;

U / I = R + r;

R = U / I - r = 1,5 / 0,6 - 0,2 = 2,5 - 0,2 = 2,3 Ом.

Тогда площадь сечения проводника будет равна:

s = k * l / R = 0,098 * 5 / 2,3 = 0,49 / 2,3 = 0,21 мм².

Тогда диаметр проводника будет равен:

d = s / п = 0,21 / 3,14 = 0,07 миллиметров (п = 3,14 - геометрическая постоянная).

Ответ: диаметр проводника должен быть равен 0,07 миллиметров.