На концах никелинового проводника длиной 5 м поддерживается разность потенциалов 12 В. Определить плотность тока в проводнике, если его температура 540 °С.

Плотность тока:

j = I / S

Сила тока:

I = U / R

j=U / (R*S)

Сопротивление провода при 0⁰С:

R₀=ρ₀*L/S

ρ₀=0,42*10⁻⁶ Ом·м - удельное сопротивление никелинового проводника при 0°С

Сопротивление при температуре t:

R = R₀· (1+α·t)

α=0,0001 K⁻¹ - температурный коэффициент сопротивления никелина

R=R₀ (1+0,0001*540) = 1,054·R₀=1,054*ρ₀*L/S = 1,054*0,42*10⁻⁶*5/S =

= 2,2*10⁻⁶/S

Плотность тока:

j = U / (R*S) = 12 / (2,2*10⁻⁶) ≈ 5,45 * 10⁶ А/м² = 5,45 А/мм²