От каких факторов зависит сопротивление проводника: Тест по физике Расчет сопротивления проводника 8 класс

Вопрос: От каких факторов зависит сопротивление проводника? Ответ на вопрос – iq2u

Точные науки Физика

Ответ:

Длины, площади поперечного сечения и вещества, из которого он изготовлен.

Проверь себя, пройди тесты онлайн

ЕГЭ 2020. Физика. Вариант 19

Статистика теста

0–25% 96 человек
26–50% 44 человека
51–75% 5 человек
76–100% 3 человека

0% Пройти тест

ЕГЭ 2020. Физика. Вариант 16

Статистика теста

0–25% 62 человека
26–50% 26 человек
51–75% 4 человека
76–100% 2 человека

0% Пройти тест

Теплопередача.

8 класс

Статистика теста

0–25% 1111 человек
26–50% 3560 человек
51–75% 4601 человек
76–100% 4264 человека

0% Пройти тест

Физика. Проверочный тест к 8 классу

Статистика теста

0–25% 873 человека
26–50% 326 человек
51–75% 26 человек
76–100% 18 человек

0% Пройти тест

все тесты

Что? Где? Когда? Эрудит онлайн: ответы на вопросы:

• Как сила тока в проводнике зависит от его сопротивления?
• В районах добычи каких полезных ископаемых фиксируются землетрясения антропогенного происхождения?
• Какой из перечисленных факторов не является климатообразующим?
• В каких единицах измеряют работу электрического тока? Чему она равна?
• В каких типах земной коры отсутствует сиалический слой?
• Как сопротивление проводника зависит от его длины?
• Чем обусловлено сопротивление проводников?
• В каких горных районах России насчитывается максимальное (1400) количество ледников?
• От каких физических величин зависит частота колебаний волны?
• Движение каких заряженных частиц в электрическом поле принято за направление тока?
• На каких картах можно обнаружить зависимость рельефа от особенностей земной коры?
• Как сопротивление проводника зависит от площади его поперечного сечения?
• Каких частиц в атоме равное число?
• В каких районах невыгодно создавать металлургические предприятия?
• С помощью каких уже известных вам измерительных приборов можно определить мощность электрического тока?

Что такое сопротивление проводников и от чего оно зависит: что важнее

Содержание

• 1 Определение резистивной составляющей
• 2 От чего зависит сопротивление
• 3 Видео

Протекающий в проводящем материале ток пропорционален напряжению на нём. Т.е. при увеличении потенциала объём протекающих электронов также растёт. Правда, при применении различных элементов равнозначное напряжение даёт различное значение у тока. Таким образом, получается правило: при увеличении напряжения проходящий через проводник электрический ток тоже будет расти, но неодинаково, а в зависимости от характеристик элемента.

Пример провода

Определение резистивной составляющей

Электросопротивление материала – это соотношение величины протекающего тока и приложенного к нему напряжения. Для каждого конкретного элемента это соотношение своё. Для обозначения данной физической величины используют букву R. При определении её используют формулу закона Ома для участка цепи:

R=U/I.

Из представленного выражения видно, что резистивная составляющая – это отношение потенциала на проводнике к силе тока на нём же. Таким образом, чем выше величина тока, тем слабее резистивная составляющая у проводника, при большем напряжении – большая.

Дополнительная информация. Часто в обиходе говорят, что резистивная величина «мешает» напряжению бесконечно наращивать силу тока.

У любого резистора, выпускаемого в промышленных условиях, существует порядка десяти параметров, на которые необходимо обращать внимание при его выборе. Главный его параметр –  сопротивление. Это статическая характеристика для любого проводника, заданная при его производстве. Т.е. при подаче большего потенциала на проводящий элемент изменится только ток, проходящий сквозь него, но не его резистивная составляющая. Т.е. соотношение U/I остаётся неизменным.

От чего зависит сопротивление

От чего зависит индуктивность

Необходимо рассмотреть, от каких факторов зависит электрическое сопротивление проводника. Основных параметров четыре:

• Длина кабеля – l;
• Площадь поперечного сечения проводящего элемента – S;
• Металл, использованный в производстве кабеля;
• Температура окружающей среды – t.

Важно! Удельное сопротивление детали – это используемое в физике понятие, показывающее способность элемента задерживать проведение электричества.

Для состыковки детали и ее резистивной составляющей в физической науке введено понятие удельного сопротивления. Этот показатель характеризует величину резистивной составляющей кабеля при единичной длине в 1 метр и единичной площадью 1 м². Детали указанной протяжённости и толщины, произведённые из различного сырья, будут показывать различные значения резистивной величины. Это связано с физическими свойствами металлов. Именно из них в основном изготавливают провода и кабели. У каждого металлического материала своя величина элементов в кристаллической решётке.

Кристаллическая решётка

Самыми безупречно проводящими электричество деталями являются те, у которых значение резистивной составляющей наименьшее. Примером металлов с небольшой указанной величиной являются алюминий и медь. Подавляющее большинство проводов и кабелей для передачи электрической энергии изготавливаются из них. Также из них изготавливают шины в трансформаторных подстанциях и главных распределительных щитах любых зданий. Примером металлов, обладающих большой величиной удельного сопротивления, можно указать железо и всевозможные сплавы. Зачастую резистивную составляющую элемента указывают резистором.

При увеличении длины проводящего материала увеличивается и сопротивление металлического проводника. Это связано с физическими процессами, происходящими в нём при прохождении электрического тока. Суть их такова: электроны движутся по проводящему слою, в котором присутствуют ионы, из которых состоит кристаллическая решётка любого металла. Чем больше длина проводника, тем большее количество мешающих движению электронов присутствует ионов кристаллической решётки. Тем больше они создают препятствия для проведения электричества.

Для возможности наращивания протяжённости проводника производители увеличивают площадь материалов. Это даёт возможность расширить «автостраду» для электрического тока. Т.е. электроны меньше пересекаются с деталями решетки металла. Отсюда следует, что более толстый кабель имеет меньшее сопротивление.

Из всего вышесказанного вытекает формула для определения сопротивления проводника, выраженная через его длину (l), площадь поперечного сечения (S) и удельного сопротивления металла (ρ):

R = ρl/S.

В представленном выражении определения данного параметра отсутствует температура окружающей среды. Однако резистивная величина элемента меняется при достижении определенной температуры. Обычно эта температура составляет 20-25 °С. Поэтому не учитывать температуру окружающей среды при выборе детали нельзя. Это может привести к перегреву проводника и его воспламенению. Для выбора используют специализированные таблицы, значения которых используют в вычислениях.

Обычно увеличение температуры ведёт к увеличению резистивной составляющей металлического элемента. С физической точки зрения это связано с тем, что при увеличении температуры кристаллической решётки ионы в ней выходят из состояния покоя и начинают производить колебательные движения. Данный процесс замедляет электроны, т.к. столкновения между ними происходят чаще.

Шинная сборка

Выбор проводника – это достаточно сложный процесс, который лучше доверить профессионалам. При неправильной оценке всех факторов работы детали можно получить множество негативных последствий, вплоть до пожара. Поэтому понимание, от чего может зависеть сопротивление проводника, должно присутствовать.

Видео

Оцените статью:

Расчёт сопротивления проводника. Удельное сопротивление 8 класс онлайн-подготовка на Ростелеком Лицей

Тема 12: Электромагнитные явления. Повторение

• Видео
• Тренажер
• Теория

Заметили ошибку?

Параметры, определяющие сопротивление проводника

 

На предыдущих уроках мы уже поднимали вопрос о том, каким образом электрическое сопротивление влияет на силу тока в цепи, но не обсуждали, от каких же конкретно факторов зависит сопротивление проводника. На сегодняшнем уроке мы узнаем о параметрах проводника, которые определяют его сопротивление, и узнаем, каким образом Георг Ом в своих экспериментах исследовал сопротивление проводников.

 

Для получения зависимости силы тока в цепи от сопротивления Ому пришлось провести огромное количество экспериментов, в которых необходимо было изменять сопротивление проводника. В связи с этим он столкнулся с проблемой изучения сопротивления проводника в зависимости от его отдельно взятых параметров. В первую очередь, Георг Ом обратил внимание на зависимость сопротивления проводника от его длины, о которой уже вскользь шла речь на предыдущих уроках. Он сделал вывод, что при увеличении длины проводника прямо пропорционально увеличивается и его сопротивление. Кроме того, было выяснено, что на сопротивление влияет еще и сечение проводника, т. е. площадь фигуры, которая получается при поперечном разрезе. При этом, чем площадь сечения больше, тем сопротивление меньше. Из этого можно сделать вывод, что чем провод толще, тем его сопротивление меньше. Все эти факты были получены опытным путем.

Кроме геометрических параметров на сопротивление проводника влияет еще и величина, описывающая род вещества, из которого состоит проводник. В своих опытах Ом использовал проводники, изготовленные из различных материалов. При использовании медных проводов сопротивление было каким-то одним, серебряных – другим, железных – третьим и т. д. Величину, которая характеризует род вещества в таком случае, называют удельным сопротивлением.

Таким образом, можно получить следующие зависимости для сопротивления проводника (рис. 1):

1. Сопротивление прямо пропорционально длине проводника , которую в СИ измеряют в м;
2. Сопротивление обратно пропорционально площади сечения проводника , которую мы будем измерять в мм² из-за малости;
3. Сопротивление зависит от удельного сопротивления вещества  (читается «ро»), которое является табличной величиной и измеряется обыкновенно в .

Рис. 1. Проводник

 

Удельное сопротивление

 

 

Для примера приведем таблицу значений удельных сопротивлений некоторых металлов, которые получены опытным путем:

 

Удельное сопротивление ,

Медь	0,0175
Серебро	0,016
Железо	0,098
Алюминий	0,027

Стоит отметить, что среди хороших проводников, которыми являются металлы, наилучшими являются драгоценные металлы, при этом серебро считается самым лучшим проводником, т. к. у него наименьшее малое удельное сопротивление. Этим объясняется использование драгоценных металлов при пайке особо важных элементов в электротехнике. Из значений удельных сопротивлений веществ можно делать выводы об их практическом применении – вещества с большим удельным сопротивлением подойдут для изготовления изоляционных материалов, а с небольшим – для проводников.

Замечание. Во многих таблицах удельное сопротивление измеряют в , что связано с измерением площади в м² в СИ.

Физический смысл удельного сопротивления – сопротивление проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм².

 

Формула сопротивления проводника

 

 

Формула для вычисления электрического сопротивления проводника, исходя из указанных выше рассуждений, выглядит следующим образом:

 

Если обратить внимание на эту формулу, то можно сделать вывод, что из нее выражается удельное сопротивление проводника, т. е., определив силу тока и напряжение на проводнике и измерив его длину с площадью поперечного сечения, можно с помощью закона Ома и указанной формулы вычислить удельное сопротивление. Затем, его значение можно сверить с данными таблицы и определить, из какого вещества изготовлен проводник.

Все параметры, которые влияют на сопротивление проводников, необходимо учитывать при конструировании сложных электрических цепей, таких как линии электропередач, например. В таких проектах важно сбалансированно подобрать соотношения длин, сечений и материалов проводников для эффективного компенсирования теплового действия тока.

На следующем уроке будет рассмотрено устройство и принцип работы прибора, называющегося реостат, основной характеристикой которого является сопротивление.

 

Список литературы

1. Генденштейн Л.Э, Кайдалов А.Б., Кожевников В.Б. Физика 8 / Под ред. Орлова В.А., Ройзена И.И. – М.: Мнемозина.
2. Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
3. Фадеева А.А., Засов А.В., Киселев Д.Ф. Физика 8. – М.: Просвещение.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Интернет-портал Exir. ru (Источник)
2. Классная физика (Источник)

 

Домашнее задание

1. Стр. 103–106: вопросы № 1–6. Перышкин А.В. Физика 8. – М.: Дрофа, 2010.
2. Длина и площадь поперечного сечения алюминиевого и железного проводов одинаковые. Какой из проводников имеет большее сопротивление?
3. Какое сопротивление имеет медный провод длиной 10 м и площадью поперечного сечения 0,17 мм²?
4. Какой из сплошных железных стержней разного диаметра имеет большее электрическое сопротивление? Массы стержней одинаковые.

 

Заметили ошибку?

Расскажите нам об ошибке, и мы ее исправим.

Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление

Факторы, влияющие на сопротивление — GeeksforGeeks

Проводник имеет большое количество свободных электронов. Когда к концам проводника приложена разность потенциалов, свободные электроны движутся от одного конца к другому концу проводника. Когда электроны дрейфуют или движутся, они сталкиваются с атомами (ионами) проводника. Эти столкновения препятствуют движению свободных электронов от одного конца к другому концу проводника. Это противодействие потоку свободных электронов из-за столкновений с ионами в проводнике известно как Сопротивление проводника. Чем больше столкновений испытывают электроны в проводнике, тем большее сопротивление оказывает проводник.

Что такое закон Ома?

Джордж Саймон Ом (немецкий физик) 1826 г. изучал взаимосвязь между электрическим током и разностью потенциалов на концах проводника. Связь между электрическим током и разностью потенциалов известна как закон Ома .

Этот закон гласит, что электрический ток, протекающий в проводнике, прямо пропорционален разности потенциалов на концах проводника при условии, что температура и другие физические условия проводника остаются неизменными.

Математически, этот закон может быть указан как

Электрический ток (i) ∝ Разница в потенциалах (V)

⇒ I ∝ V

или

V ∝ I

⇒ V = I × R

.

, где R — коэффициент пропорциональности, известный как сопротивление проводника.

Таким образом, закон Ома можно сформулировать как отношение разности потенциалов на конце проводника к току, протекающему по нему, остается постоянным, если температура и другие физические условия проводника остаются неизменными.

График между V и I представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат, показанную ниже на рисунке:

График V-I

Сопротивление 

В электрической цепи сопротивление является мерой сопротивления протеканию тока. Греческая буква омега (Ω) используется для обозначения сопротивления в омах. Георг Симон Ом (1784-1854), немецкий физик, который исследовал взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением, — это имя, данное омам. Говорят, что он сформулировал закон Ома.

В какой-то степени все материалы сопротивляются току. Они делятся на две группы: проводники и изоляторы.

• Материалы с низким сопротивлением, которые позволяют электронам свободно перемещаться, называются Проводники .

         например: Серебро, медь, золото и алюминий.

• Материалы с высоким сопротивлением, препятствующие свободному течению электронов, называются Изоляторы .

         например: Резина, бумага, стекло, дерево и пластик.

Измерения сопротивления обычно используются для определения состояния компонента или цепи, как:

• Чем меньше ток, тем выше сопротивление. Поврежденные проводники из-за возгорания или коррозии могут быть одной (среди многих) потенциальных причин аномально высокого напряжения. Поскольку все проводники выделяют некоторое количество тепла, проблема перегрева часто связана с сопротивлением.
• Чем выше выходной ток, тем ниже сопротивление. Возможны две причины: поврежденные влагой изоляторы или перегрев.

Математически сопротивление проводника можно определить с помощью закона Ома как:

Согласно закону Ома,

В = I × R / I 

Следовательно, сопротивление проводника определяется как отношение напряжения и тока, протекающего через проводник.

Таким образом, единицу сопротивления можно определить как:

R = V / I = 1 вольт (В) / 1 ампер (А)

              = 1 В / 1 А          

              = 1 Ом (Ом)

Следовательно, единицей сопротивления является Ом (Ом) .

Факторы, влияющие на сопротивление

Проведем эксперимент по изучению факторов, от которых зависит сопротивление проводника. Подсоедините различные электрические компоненты, как показано на приведенной ниже схеме:

Здесь сопротивление R подключено через источник напряжения V к концам A и B. Цепь находится в режиме ON, поскольку ключ, K подключен в. Следовательно, в цепи, показанной амперметром А, течет ток. Следовательно, следующие факторы, от которых зависит сопротивление проводника:

1. Длина проводника: Возьмите медный провод длиной 1 м и подключите его к клеммам A и B цепи. Обратите внимание на показания амперметра. Теперь возьмите другой медный провод такой же площади сечения, но длиной 2 м. Подсоедините его между клеммами A и B, отсоединив предыдущий провод. Снова обратите внимание на показания амперметра. Выяснится, что показание амперметра (т. е. электрического тока) во втором случае составляет половину показания амперметра в первом случае.

• Поскольку I = V / R, сопротивление второго провода в два раза больше сопротивления первого провода.
• Он показывает, что сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника.
• Таким образом, чем больше длина проводника, тем больше его сопротивление.

2. Площадь поперечного сечения проводника: Теперь возьмите два медных провода одинаковой длины, но разной площади поперечного сечения. Пусть площадь сечения первого провода больше площади сечения второго провода. Подсоедините первый провод между клеммами A и B в цепи, показанной на рисунке выше. Обратите внимание на показания амперметра. Теперь отсоедините первый провод и подключите второй провод между клеммами А и В. Снова обратите внимание на показания амперметра. Будет обнаружено, что показание амперметра (т. е. электрического тока) больше, когда первый провод (т. е. толстый провод) подключен между А и В, чем показание амперметра, когда второй провод (т. е. тонкий провод) подключается между клеммами A и B. 

• Он показывает, что сопротивление проводника обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника.
• Таким образом, сопротивление тонкого провода больше сопротивления толстого провода.

3. Влияние природы материала: Возьмите два одинаковых провода, один из меди, а другой из алюминия. Подсоедините медный провод к клеммам A и B. Обратите внимание на показания амперметра. Теперь подключите алюминиевый провод между клеммами A и B. Снова обратите внимание на показания амперметра. Установлено, что показание амперметра при включении в цепь медного провода больше, чем показание амперметра при включении в цепь алюминиевого провода.

• Это означает, что сопротивление медного провода меньше сопротивления алюминиевого провода.
• Следовательно, сопротивление провода или проводника зависит от природы материала проводника.

4. Влияние температуры проводника: Если температура проводника, подключенного к цепи, увеличивается, его сопротивление увеличивается.

Вывод:  

Таким образом, факторами, от которых зависит сопротивление проводника, являются: 

(i) его длина (l),

(ii) площадь поперечного сечения (A),

(iii) вид материала и

(iv) его температура.

Удельное или удельное сопротивление

Экспериментально установлено, что сопротивление проводника:

1. Прямо пропорционально его длине (l) или R ∝ l.
2. Обратно пропорционально площади поперечного сечения (A) или Р ∝ 1/А.

Объединим эти два условия сопротивления как

R ∝ l / A

или

R = ρ × l / A Удельное сопротивление или Удельное сопротивление проводника.

Измените приведенное выше выражение для ρ,

ρ = R × A / l

• Таким образом, Удельное сопротивление проводника определяется как сопротивление проводника единичной длины и единичной площади поперечного сечения. раздел.
• Другими словами, удельное сопротивление проводника называется сопротивлением, оказываемым 4 кубическими проводниками со стороной 1 м протеканию тока через противоположную сторону проводника.
• В системе СГС единицей удельного сопротивления или удельного сопротивления является Ом-см (Ом-см) .
• В СИ единицей удельного сопротивления или удельного сопротивления является ом-метр (Ом-м).

Чтобы лучше понять концепцию и формулу удельного сопротивления, рассмотрим пример:

Пример: проводник сопротивлением 20 Ом вытягивается так, что его длина увеличивается в два раза по сравнению с первоначальной длиной. Рассчитайте сопротивление нового провода.

Решение:

Учитывая, что

Сопротивление проводника R равно 20 Ом.

Если первоначальная длина проводника равна l, то новая длина (l’) проводника составляет 2l.

Итак, если первоначальная площадь поперечного сечения равна A, а новая площадь поперечного сечения равна A’, то:

Поскольку L ‘= 2L Следовательно, a’ = a / 2.

В случае исходного проводника исходное сопротивление:

R = ρ × L / A

20 ω = ρ × L / A …… (1)              

Теперь, в случае нового проводника, новое сопротивление равно: ρ × l) / А 

Используйте уравнение (1) в приведенном выше выражении и решите, чтобы вычислить R’.

R’ = 4 × 20 Ом

   = 80 Ом  

Следовательно, сопротивление нового провода равно 80 Ом .

 Примеры задач

Задача 1. Найдите сопротивление проводника, если по нему протекает ток 0,3 А, а приложенная разность потенциалов равна 0,9 В.

Решение:

Учитывая, что

Течение тока I равно 0,3 А. 

Приложенная разность потенциалов, В, равна 0,9 В.

Теперь используйте формулу:

R = V / I

   = 0,9 В / 0,3 А 3 Ом .

Задача 2: Нагреватель имеет сопротивление 50 Ом и подключен к сети 220 В. Рассчитайте ток в нагревателе.

Решение:  

Учитывая, что

Сопротивление нагревателя R равно 50 Ом.

Разность потенциалов, В, составляет 220 В.

Теперь используйте формулу:

В = I × R

Измените приведенное выше выражение для I как,

I = V / R

  = 220 В / 50 Ом

  = 4,4 А

Следовательно, ток в нагревателе равен 4,4 А .

Задача 3: Удельное сопротивление железа и ртути равно 10,0 x 10 ^-8 и 94 x 10 ^-8 Ом·см соответственно. Какой из них лучший проводник?

Решение: 

Материал с низким удельным сопротивлением считается хорошим проводником электричества.

Следовательно, Железо является лучшим проводником, чем Меркурий.

Задача 4: Определить сопротивление 1 Ом.

Решение:

Говорят, что сопротивление проводника равно 1 Ом, если разность потенциалов в 1 вольт на концах проводника заставляет ток в 1 ампер проходить через него.

Задача 5. Пусть сопротивление электрического компонента остается постоянным, а разность потенциалов на концах компонентов уменьшается до половины своего прежнего значения. Какое изменение произойдет с током через него?

Решение:  

Поскольку I = V / R, когда V’=V / 2

I’ = V / 2R = I / 2

Таким образом, ток в компонентах становится равным половине своей прежней стоимости.

Список факторов, влияющих на сопротивление

Электричество и магнетизмЭлектроника

Сопротивление — это свойство материала, которое ограничивает поток электронов. На сопротивление влияют четыре фактора: температура, длина провода, площадь поперечного сечения провода и природа материала.
Когда в проводящем материале есть ток, свободные электроны движутся сквозь материал и иногда сталкиваются с атомами. Эти столкновения заставляют электроны терять часть своей энергии, и поэтому их движение ограничивается. Это ограничение варьируется и определяется типом материала. Свойство материала, ограничивающее поток электронов, называется сопротивлением.
Когда через любой материал, обладающий сопротивлением, проходит ток, в результате столкновений свободных электронов и атомов выделяется тепло. Следовательно, провод, который обычно имеет очень небольшое сопротивление, нагревается, когда через него проходит достаточный ток.
См. также: Виды электрического заряда
Что такое единица сопротивления?
Сопротивление R выражается в омах и обозначается греческой буквой омега (Ω).
«Сопротивление в один ом (1 Ом) существует, если в материале присутствует ток в один ампер (1 А) при приложении к материалу одного вольта (1 В)».
Что такое проводимость?
Обратной величиной сопротивления является проводимость, обозначаемая буквой G. Это мера легкости установления тока. Формула:

G=1/R

Единицей проводимости является Сименс, сокращенно S. Например, проводимость резистора 22 кОм составляет G=1/22 кОм=45,5 мкс. Иногда устаревшая единица мхо все еще используется для проводимости.
См. также: Закон Кулона

Список факторов, влияющих на сопротивление

Сопротивление уменьшается с повышением температуры. Термистор представляет собой резистор, зависящий от температуры, и его сопротивление уменьшается с повышением температуры. Термистор используется в цепи, которая определяет изменение температуры. Есть четыре фактора, от которых зависит сопротивление.

• Длина (Д)
• Площадь поперечного сечения (А)
• Тип материала
• Тип материала

Сопротивление провода зависит как от площади поперечного сечения, так и от длины провода и от характера материала проволоки. Толстые провода имеют меньшее сопротивление, чем тонкие провода. Более длинные провода имеют большее сопротивление, чем короткие провода. Медная проволока имеет меньшее сопротивление, чем тонкая стальная проволока того же сечения. Электрическое сопротивление также зависит от температуры. При определенной температуре и для конкретного вещества.

Как длина провода влияет на сопротивление?

Сопротивление R провода прямо пропорционально длине провода:

R α L…..(1)

Это означает, что если мы удвоим длину провода, его сопротивление также удвоится, и если бы его длина уменьшилась вдвое, его сопротивление стало бы вдвое меньше.

Отношение сопротивления к площади:

Сопротивление R провода обратно пропорционально площади поперечного сечения А провода как:

R α 1/A……(2)

Это означает, что толстый провод будет иметь меньшее сопротивление, чем тонкий провод. После объединения уравнений (1) и (2) получаем;

R α L/A

R=ρL/A…. (3)

Где ρ — константа пропорциональности, известная как удельное сопротивление. Его значение зависит от природы проводника, т. Е. Медь, железо, олово и серебро будут иметь разные значения ρ. Из уравнения (3) имеем;

ρ=RA /L….(4)

Если L=1м, A=1м², то ρ=R. Таким образом, уравнение (4) дает определение.
См. также: Разница между напряжением и током

Что такое удельное сопротивление?

Сопротивление метрового куба вещества равно его удельному сопротивлению. Единица ρ-Ohm-Meter (ωm). Задача таблица некоторых металлов со специфическим сопротивлением:

Специфическое сопротивление (10-8 Ом)

• Серебро 1,7
• Медная 1,69
• Алюминий 2,75
• Вольвара 5,25
• Платина 10,6
• железо 9,8
• Ni-хрома 100
• Графит 3500

Что такое дирижеры?
Материал или объект, который проводит тепло, электричество, свет или звук, называется проводником. Металлические провода являются хорошими проводниками электричества и оказывают меньшее сопротивление потоку тока. Почему металлы проводят электричество?… Такие металлы, как серебро и медь, имеют избыток свободных электронов, которые не удерживаются прочно ни одним конкретным атомом металла. Эти свободные электроны беспорядочно движутся во всех направлениях внутри металлов. Когда мы прикладываем внешнее поле, эти электроны могут легко двигаться в определенном направлении.
Это движение свободных электронов в определенном направлении под действием внешнего поля вызывает протекание тока в металлических проводах.

Как сопротивление увеличивается с температурой?

Проводники имеют низкое сопротивление. Сопротивление проводников увеличивается с повышением температуры. Это связано с увеличением числа столкновений электронов с собой и с атомами металлов. Золото, серебро, медь, алюминий и другие металлы являются хорошими примерами проводников. Земля также является очень хорошим и большим проводником.
Что такое изоляторы?
Материал, который плохо передает энергию, такую ​​как электрический ток или тепло, называется изолятором. почему изоляторы не проводят электричество?. Все материалы содержат электроны. Однако электроны в изоляторах, таких как резина, не могут свободно двигаться. Они прочно связаны внутри атомов. Следовательно, ток не может течь через изолятор, потому что они не являются свободными электронами для протекания тока. Изоляторы имеют очень большое значение сопротивления. Стекло, дерево, пластик, мех, шелк и т. д.

Комбинации сопротивлений в электрических цепях

Возможны две комбинации сопротивлений в электрических цепях:

1. Последовательное сочетание:

через цепь. Это означает, что ток, проходящий через каждый резистор, одинаков.

Ток одинаков во всех точках последовательной цепи. Ток через каждый резистор в последовательной цепи равен току через все резисторы, включенные последовательно с ним. На приведенном выше рисунке три резистора подключены последовательно к источнику постоянного напряжения.
В любой точке этой цепи ток в этой точке должен быть равен току из этой точки. Обратите также внимание на то, что ток, выходящий из каждого резистора, должен быть равен току в каждом резисторе, потому что нет места, где часть тока может ответвляться и идти куда-то еще.
Следовательно, ток на каждом участке цепи такой же, как и ток на всех остальных участках. У него есть только один путь, идущий от положительной (+) стороны источника к отрицательной (_) стороне.

Суммарное последовательное сопротивление:

Общее последовательное сопротивление последовательной цепи равно сумме сопротивлений каждого отдельного последовательного резистора. Когда резисторы соединены последовательно, номиналы резисторов складываются, потому что сопротивление каждого резистора прямо пропорционально его сопротивлению. Большее количество резисторов, соединенных последовательно, создает большее сопротивление току. Большее сопротивление току подразумевает более высокое значение сопротивления. Таким образом, каждый раз, когда резистор добавляется последовательно, общее сопротивление увеличивается.
См. также: Виды электрического заряда

Формула полного сопротивления при последовательном соединении:

Для любого количества отдельных резисторов, соединенных последовательно, общее сопротивление равно сумме каждого из отдельных значений.

 Rt=R1+R2+R3+R4+………..+Rn

Где Rt — общее сопротивление, а Rn — последний резистор в последовательной цепочке. Например, если последовательно соединены 3 резистора, формула общего сопротивления будет следующей:

Rt=R1+R2+R3

Если последовательно соединено шесть резисторов (n=6), формула общего сопротивления будет следующей:

Rt=R1+R2+R3+R4+R5+R6

2: Параллельная комбинация:

Если два или более резистора подключены по отдельности между одними и теми же двумя отдельными точками, они параллельны друг другу. Параллельная цепь обеспечивает более одного пути для тока.

Каждый текущий путь называется ветвью . Параллельная цепь   — это еще одна цепь, имеющая более одной ветви. Три резистора соединены параллельно, как показано на рисунке выше. Когда резисторы соединены параллельно, ток имеет более одного пути. Количество текущих путей равно количеству параллельных ветвей.

Формула для полного параллельного сопротивления:

Поскольку Vs представляет собой напряжение на каждом из параллельных резисторов на приведенном выше рисунке, по закону Ома I=Vs/R :

Vs/Rt= Vs/R1+ Vs/ R2+ Vs/R3…….(1)

Член Vs можно вынести из правой части уравнения и сократить с Vs в левой части, оставив только члены сопротивления.

1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3……(2)

Напомним, что величина, обратная сопротивлению (1/R), называется проводимость , что равно   , обозначенное буквой G. Единицей проводимости является Сименс (с). Уравнение (2) может быть выражено через проводимость следующим образом:

Gt = G1 + G2 + G2

Решите для Rt в уравнении (2), взяв обратную величину, инвертируя обе части уравнения.

Rt= 1/ (1/R1) + (1/R2)+ (1/R3)

Похожие темы:

• Разница между током и напряжением
• Формула закона Ома
• Типы зарядов
• Законодательство Кулона Формула
• Закон Гаусса
• Разница между проводниками и изоляторами
• LENZ LAW

Связанные изделия

Проверка 7111111105 00100., которые влияют на сопротивление.

Сопротивление объект является мерой того, насколько неохотно ток должен течь через этот объект. Ему дается символ R и единица измерения W (которая представляет собой греческую букву омега и произносится как «ом»)

Течет только ток через компонент цепи, если разность потенциалов (напряжение) положить через это. Чем больше разность потенциалов на его концах, тем больший текущий поток. Это потому что там круче ‘электрический наклон», чтобы заряды скользили вниз… чем круче склон, тем быстрее горка!

Уравнение ниже используется для расчета сопротивления компонента по измерениям ток, протекающий через него, и разность потенциалов на его заканчивается.

 

Банка вы рисуете принципиальную схему подходящей цепи, которую вы могли бы использовать, чтобы найти такая информация?

Ты должен быть способен!

В = И Р Где В = разность потенциалов в вольтах (В) я = ток в амперах (А) и Р = сопротивление в Ом ()

 

Текущая скорость потока заряда . Заряд, текущий по проводу, переносится электронами которые вращаются вокруг атомов, составляющих провод. Как только разность потенциалов применяется, электроны обычно дрейфуют в одном направлении (вы можете думать как скатывание по склону). Чем больше p.d. тем быстрее их средний скорость и чем больше заряд пройдет мимо точки за секунду — тем больше Текущий!

Увеличение числа электронов, испытывающих «наклон», будет означать, что больше потока пройдет через точку в за секунду и более заряд проходит через точку за секунду и более тока течет.

Четыре факторы, влияющие на сопротивление провода:

Сопротивление равно пропорционально длине . Если взять провод разной длины и задайте каждому определенную разность потенциалов на его концах. чем длиннее провод, тем меньше вольт будет получать каждый его сантиметр. Этот означает, что «электрический наклон», который заставляет электроны двигаться, становится менее крутым по мере увеличения длины проволоки, а средняя скорость дрейфа электронов уменьшается. Правильный термин для этого «электрического наклона» является потенциальным градиентом. Меньший градиент потенциала (меньше вольт на метр) означает, что ток уменьшается с увеличением длины и сопротивления увеличивается.

Сопротивление обратно пропорциональна площади поперечного сечения . Чем больше площадь поперечного сечения провода тем больше число электронов которые испытывают «электрический наклон» из-за разности потенциалов. Поскольку длина проволоки не меняется, каждый см остается прежним. количество вольт на нем — градиент потенциала не меняется поэтому средняя дрейфовая скорость отдельных электронов не сдача. Хотя они не двигаются быстрее, их больше двигаться так, чтобы общее движение заряда в данное время было больше и ток увеличивается. Это означает, что сопротивление уменьшается. Это делает не строить прямолинейный график, так как площадь поперечного сечения обратно пропорциональна сопротивлению не прямо пропорциональна Это.

Физики хотели бы получить прямые отношения, если они могут …. вы можете подумать способа получить прямой график через начало координат? Что бы вы должны сюжет?

Сопротивление зависит по материалу провод изготовлен из . Чем плотнее атом удерживает свои самые внешние электроны, тем труднее это будет сделать текущий поток. Электронная конфигурация атома определяет насколько охотно будет атом позволить электрону уйти и блуждать через решетку. Если оболочка почти заполнена, атом сопротивляется позволить его электронам блуждать, а материал, в котором он находится, является изолятором. Если самая внешняя оболочка (или подоболочка с переходными металлами) меньше чем наполовину, то атом готов позволить этим электронам блуждать а материал является проводником.