Какую разность потенциалов приложили к однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 10 м, если за 15 с его температура повысилась на 10 К? Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь. (Удельное сопротивление меди 1,7 · 10−8 Ом · м, плотность меди 8900 кг/м3, удельная теплоемкость меди 380 Дж/(кг · К).
По закону Джоуля — Ленца теплота, выделяемая в проводнике за время t, равна:
где I — сила тока, протекающая в проводнике, U — разность потенциалов, приложенная к проводнику, R — сопротивление проводника. Сопротивление цилиндрического проводника с удельным сопротивлением q, длиной l и площадью S рассчитывается по формуле Теплота, полученная телом массой m с удельной теплоемкостью c при нагревании на температуру
:
где — плотность тела. Объем цилиндра
Приравняем два выражения для теплоты и выразим из получившегося уравнения разность потенциалов
Ответ: 2 В.

