Transcript Розрахунок електричного опору провідників. Залежність опору

Розрахунок електричного
опору провідників. Залежність
опору від температури
Під час нагрівання волоска розжарення стрілка гальванометра
відхилиться лише на половину шкали, демонструючи зменшення
сили струму.
При збільшенні температури опір металів зростає.
Гейке Камерлінг-Оннес (1853–1926)
— нідерландський фізик, лауреат
Нобелівської премії (1913 р.).
Відкрив явище надпровідності
металів
Джон Бардін, Леон Купер, Джон Роберт Шриффер
лауреати Нобелівської премії з фізики (1972 р.) за розробку квантової
теорії надпровідності.
Явище надпровідності металів
З наближенням до нульової позначки питомий опір цих
металів стрибком падає до нуля — метал переходить у
надпровідний стан.
Задача 1
Визначте опір мідного трамвайного проводу з площею
поперечного перерізу 0, 6 5 ñì . Довжина лінії 5 км.
2
Дано:
l 5
км
S  0, 6 5 ñì
мідь
R—?
2
l  5000
м
S  65 ì ì
2
R 
Î ì 2 ì ì
R  0, 0Î 1ì 7  ì ì
³ä³
R  0, 0 1 7
S
Із таблиці:
ì
l
 0, 0 1 7
ì
ì
Відповідь:
2

ì
500 ì
65 ì ì
R  1, 3
Î ì ì ì
2
 1, 3
Ом.
Ом.
2

500 ì
65 ì ì
2
 1, 3
Задача 2
Потрібно виготовити реостат на 20 Ом із нікелінового
дроту площею поперечного перерізу 3 ì ì 2 . Якої
довжини дріт необхідно взяти?
Дано:
R  20
S3 ì ì
Із таблиці:
Ом
2
í
³ ê åë ³ í
 0, 4
Î ì ì ì
2
S
ì
l 
нікелін
l
R 
RS

l—?
Відповідь:
l  1 5 0 м.
l 
20 Î ì  3 ì ì
0, 4
Î ì ì ì
ì
2
2
 150 ì
Задача 3
Яку площу поперечного перерізу повинен мати алюмінієвий дріт,
щоб він мав був такий самий опір, як залізний дріт із площею
поперечного перерізу 2 ì ì ? Довжини обох дротів однакові.
2
Дано:
Із таблиці:
Rà  Rç
Sç  2 ì ì
là  lç
Sà — ?
 à  0, 0 2 8
Î ì ì ì
ì
2
 ç  0, 1
Rà  Rç
Î ì ì ì
ì
ρa
2
à
2
ç

Sà
Sa
Sà 
Sç
Î ì ì ì
 ρa
ì ì
ç
2
 ì ì
Î ì ì ì
2
2
ì
 Sà  
Відповідь:
0, 0 2 8  2

 0, 5 6 ì ì
0, 1
S à  0, 5 6 ì ì
2
I3
S3
 à  Sç
2
ì
 Sà  
Ia
2

Домашнє завдання
1. Вивчити теоретичний матеріал уроку.
2. Розв’язати задачі за посібником:
Задача 6.24. Який опір має нікеліновий провід
завдовжки 200 м і з площею поперечного перерізу
2
?
0, 2 1 ì ì
Задача 6.36. Під час ремонту нагрівального
елемента електричної праски нікеліновий дріт
завдовжки 250 м замінили на ніхромовий дріт з
такою самою площею поперечного перерізу. Якої
довжини потрібно взяти нікеліновий дріт, щоб праска
після ремонту працювала так само, як і до?
Домашнє завдання
Задача 6.43. Який опір має відрізок
алюмінієвого дроту завдовжки 1962,5 м, якщо радіус
перерізу дроту дорівнює 2,5 мм?
Творче завдання. Як пояснити такий
парадокс: під час проходження струму проводи
майже не нагріваються, а волосок розжарення лампи
розжарюється до білого? Між тим сила струму в
проводі й у лампі однакова, а опір провода (за певної
довжини) може сильно не відрізнятися від опору
волоска розжарення.
Дякую за увагу!!