schoolФизика
verifiedРешено AI
Расчет сопротивления проводника: Решение задачи по физике
help_outlineУсловие задачи
Закон ома Реши задачу: Расчет сопротивления проводника
lightbulbКраткий ответ
Сопротивление проводника рассчитывается по формуле R = ρ * l / S, где ρ - удельное сопротивление материала, l - длина проводника, S - площадь поперечного сечения.
Подробное решение
Расчет сопротивления проводника
Сопротивление проводника зависит от его геометрических параметров (длины и площади поперечного сечения), а также от материала, из которого он изготовлен.
Формула для расчета:
\[ R = \rho \cdot \frac{l}{S} \]
Где:
\( R \) — электрическое сопротивление проводника, измеряется в Омах (Ом);
\( \rho \) — удельное электрическое сопротивление материала, измеряется в \( \frac{Ом \cdot мм^2}{м} \) или \( Ом \cdot м \);
\( l \) — длина проводника, измеряется в метрах (м);
\( S \) — площадь поперечного сечения проводника, измеряется в квадратных миллиметрах (\( мм^2 \)) или квадратных метрах (\( м^2 \)).
Из данной формулы можно выразить другие величины:
1. Длина проводника:
\[ l = \frac{R \cdot S}{\rho} \]
2. Площадь поперечного сечения:
\[ S = \frac{\rho \cdot l}{R} \]
3. Удельное сопротивление материала:
\[ \rho = \frac{R \cdot S}{l} \]
Пояснение:
1. Чем длиннее проводник, тем больше его сопротивление (прямая зависимость).
2. Чем больше площадь поперечного сечения (толщина провода), тем меньше его сопротивление (обратная зависимость).
3. Удельное сопротивление \( \rho \) — это табличная величина, характеризующая способность материала препятствовать прохождению тока.
В отечественной энергетике и промышленности чаще всего используются медь и алюминий, так как они обладают низким удельным сопротивлением, что позволяет минимизировать потери энергии при передаче электричества на большие расстояния по всей территории нашей страны.