Мощность бытового прибора:
P = I·U, где I - сила тока в цепи, А
U - напряжение в сети, В
Чем больше мощность прибора, тем больший ток через него протекает. В бытовой электросети установлено значение напряжения 220 В.
Так, при мощности, например, электрочайника в 2200 Вт, в его цепи протекает ток 10 А.
Провода с большим поперечным сечением имеют меньшее сопротивление, исходя из формулы:
R = ρL/S, где ρ - удельное сопротивление материала провода
(для меди ρ = 0,017 Ом·мм²/м)
L - длина провода, м
S - площадь поперечного сечения, мм²
Согласно закону Джоуля-Ленца, теплота, выделяющаяся при прохождении электрического тока через проводник:
Q = I²Rt, где I - сила тока в проводнике, А
R - сопротивление проводника, Ом
t - время прохождения тока через проводник, с
Поэтому провод с меньшим сопротивлением меньше нагревается при прохождении через него электрического тока. Соответственно, меньше шансов, что у провода раньше времени нарушится изоляция от систематического перегрева и произойдет короткое замыкание, которое может привести к пожару или к выходу из строя самого прибора.
Совсем тонкий провод при достаточной мощности прибора вообще перегореть, что с успехом используется в предохранителях для ограничения силы тока в цепи.
А = 5 см = 0,05 м.
Т = 2 с.
S = 40 см = 0,4 м.
t - ?
Путь S это длина траектории, которую описывает тело при своём движении. Периодом колебания Т называется, время одного полного колебания. Тело из положения равновесия за время равное периоду проходит путь А до крайнего положения равновесия, возвращается из крайнего положения в положение равновесия проходит путь А и так до второго крайнего положения.
За один период Т = 2 с тело проходит путь S1 = 4 * А = 4 * 0,05 м = 0,2 м.
Найдём количество периодов n: n = S / S1 = S / 4 * А = 0,4 м / 0,2 м = 2.
Время t, за которое тело проходит путь S, выразим формулой: t = n * Т.
t = 2 * 2 с = 4 с.
ответ: тело проходит указанный путь за время t = 4 с.
