решить задачу. При нагревании провода из манганина длиной 1,5 м и диаметром 0,1 мм от 20 до 100°С его сопротивление уменьшается на 0,07 Ом, а длина возрастает на 0,16%. Определить температурный коэффициент удельного сопротивления. При расчетах принять, что при комнатной температуре для манганина удельное сопротивление 470,00 мкОм*м. Желательно сфоткать на листик решение

Добро пожаловать в мою "классную комнату"! Давайте решим эту задачу вместе.

Дано:
- Длина провода из манганина - 1,5 м
- Диаметр провода - 0,1 мм (или 0,0001 м)
- Изменение температуры - от 20 до 100 °С
- Изменение сопротивления - 0,07 Ом
- Изменение длины - 0,16%
- Удельное сопротивление манганина при комнатной температуре - 470,00 мкОм*м

Первым делом необходимо определить изменение длины провода при его нагревании. Для этого воспользуемся формулой:

ΔL = L * α * ΔT,

где ΔL - изменение длины провода, L - исходная длина провода, α - линейный температурный коэффициент расширения, ΔT - изменение температуры.

В нашем случае, ΔT = 100 °С - 20 °С = 80 °С.

Процентное изменение длины составляет 0,16%, что равносильно 0,16/100 = 0,0016 в десятичной форме.

Таким образом, ΔL = 1,5 м * 0,0016 * 80 °С = 0,192 м.

Получили, что длина провода увеличилась на 0,192 м.

Теперь определим изменение сопротивления провода:

ΔR = R * α * ΔT,

где ΔR - изменение сопротивления провода, R - исходное сопротивление провода, α - температурный коэффициент сопротивления, ΔT - изменение температуры.

Мы знаем, что ΔR = 0,07 Ом.

Нам нужно найти α. Для этого воспользуемся формулой:

α = ΔR / (R * ΔT).

Теперь подставим известные значения:

α = 0,07 Ом / (R * 80 °С).

Нам осталось найти исходное сопротивление провода R. Для этого воспользуемся формулой:

R = ρ * (L / S),

где R - сопротивление провода, ρ - удельное сопротивление манганина, L - длина провода, S - площадь поперечного сечения провода.

Находим S:

S = π * r^2,

где r - радиус провода, который равен половине его диаметра.

r = 0,1 мм / 2000 = 0,00005 м.

Затем S = π * (0,00005 м)^2.

Подставляем значения и находим S.

Получив значение S и зная значение L, мы можем найти R.

Теперь мы можем использовать найденные значения R и α для решения задачи.

Для рассчета температурного коэффициента удельного сопротивления воспользуемся формулой:

α_уд = α / R,

где α_уд - температурный коэффициент удельного сопротивления.

Подставляем найденные значения и находим α_уд.

Наконец, мы можем объяснить школьнику, что температурный коэффициент удельного сопротивления позволяет определить, на сколько изменится удельное сопротивление провода при изменении его температуры на единицу.

Наши расчеты позволяют нам найти это значение и узнать, как температура влияет на электрическое сопротивление провода.

Я надеюсь, что мое подробное объяснение помогло разобраться с задачей. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!