Задание №9 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи воспользуемся графиком зависимости силы тока $I$ от напряжения $U$ (вольт-амперной характеристикой проводника) и законом Ома для участка цепи.

1. Анализ графика.
На графике по горизонтальной оси отложено напряжение $U$ в вольтах (В), а по вертикальной — сила тока $I$ в амперах (А). Чтобы найти сопротивление, выберем на прямой любую удобную точку, которая точно попадает в перекрестье сетки.
Например, при напряжении $U = 16 \text{ В}$ сила тока в проводнике составляет $I = 1 \text{ А}$.
Также можно взять точку $U = 24 \text{ В}$, где сила тока $I = 1,5 \text{ А}$, результат будет тем же.

2. Физический закон.
Согласно закону Ома для участка цепи, сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника:
$I = \frac{U}{R}$

3. Вывод формулы и расчет.
Из закона Ома выразим сопротивление $R$:
$R = \frac{U}{I}$
Подставим значения из выбранной точки графика ($U = 16 \text{ В}$, $I = 1 \text{ А}$):
$R = \frac{16 \text{ В}}{1 \text{ А}} = 16 \text{ Ом}$

Проверим через вторую точку ($U = 24 \text{ В}$, $I = 1,5 \text{ А}$):
$R = \frac{24 \text{ В}}{1,5 \text{ А}} = 16 \text{ Ом}$

Сопротивление проводника постоянно на всем исследуемом участке.

Ответ: 16

Источник: ФИПИ