Поскольку мощность электрического тока
W=U²/R,
то
энергия идущая на нагревания провода равна
Q=t·U²/R
R=r·L/S
Q=S·t·U²/(rL)
С
другой стороны, чтобы нагреть медный провод необходимо потратить
Q=c·m·ΔT количесва теплоты.
Поскольку
m= ρ·V
m=ρ·L·S, то
Q=c·ρ·L·S ·ΔT,
где
с –
удельная теплоемкость меди
с=400 Дж/(кг·К),
ρ – удельная плотность меди
ρ=8930 кг/м³
Пренебрегаем
тепловыми потярями
c·ρ·L·S ·ΔT =S·t·U²/(rL)
Как видим, S сокращается.
Получаем окончательно
L=sqrt(U²·t/(c· ρ·r ·ΔT)
L=sqrt(1²·20/(400·
8930·1.7e(-8) ·10)
L=5.739 м