Для определения температуры красного каления железной проволоки, исходя из её удлинения при пропускании электрического тока, можно воспользоваться законом Гука и уравнением для теплового расширения. Давайте разберем шаги решения этой задачи.

• Длина проволоки L = 3 м = 3000 мм.
• Удлинение проволоки ΔL = 18,5 мм.

Согласно закону Гука, удлинение проволоки пропорционально приложенной силе и длине проволоки. Удлинение можно выразить через модуль Юнга (E) и площадь поперечного сечения (S) проволоки:

ΔL = (F * L) / (E * S),

где F - сила, приложенная к проволоке.

Температура проволоки изменяется из-за теплового расширения, что также связано с изменением длины. Для железа можно использовать коэффициент линейного расширения α, который для железа составляет примерно 12 * 10^-6 1/°C.

Температура можно определить по формуле:

ΔL = L * α * ΔT,

где ΔT - изменение температуры.

• ΔL = 18,5 мм = 0,0185 м.
• L = 3 м.
• α = 12 * 10^-6 1/°C.

Теперь подставим значения в формулу:

0,0185 = 3 * (12 * 10^-6) * ΔT.

Перепишем уравнение:

ΔT = 0,0185 / (3 * 12 * 10^-6).

Теперь вычислим:

• 3 * 12 * 10^-6 = 36 * 10^-6.
• ΔT = 0,0185 / (36 * 10^-6) ≈ 514,58 °C.

Если предположить, что начальная температура проволоки была 0 °C, то конечная температура будет:

T = 0 °C + ΔT ≈ 514,58 °C.

Таким образом, температура красного каления железной проволоки составляет примерно 514,58 °C. Это значение может варьироваться в зависимости от начальных условий, но оно дает представление о температуре, при которой произошло удлинение проволоки.