Ответы на вопросы §44 ГДЗ 8 класс (2022) (Физика)
Мы знаем, что причиной электрического сопротивления проводника является взаимодействие электронов с ионами кристаллической решётки металла (§ 42). Поэтому можно предположить, что сопротивление проводника зависит от его длины и площади поперечного сечения, а также от вещества, из которого он изготовлен. Опыт подтверждает это предположение.
2. Как показать на опыте зависимость сопротивления проводника от его длины, площади поперечного сечения и материала?
На рисунке 2.44 изображена установка для проведения такого опыта.
В цепь источника тока по очереди включают различные проводники, например,
— никелиновые проволоки одинаковой толщины, но разной длины;
— никелиновые проволоки одинаковой длины, но разной толщины (разной площади поперечного сечения);
— никелиновую и нихромовую проволоки одинаковой длины и тол¬щины.
Силу тока в цепи измеряют амперметром, напряжение — вольтметром.
Зная напряжение на концах проводника и силу тока в нём, по закону Ома можно определить сопротивление каждого из проводников.
Выполнив указанные опыты, мы установим, что:
1) из двух никелиновых проволок одинаковой толщины более длинная проволока имеет большее сопротивление;
2) из двух никелиновых проволок одинаковой длины большее сопротивление имеет проволока с меньшим поперечным сечением;
3) никелиновая и нихромовая проволоки одинаковых размеров имеют разное сопротивление.
3. Что называется удельным сопротивлением проводника?
Сопротивление проводника из данного вещества длиной 1 м, площадью поперечного сечения 1 м2 называется удельным сопротивлением этого вещества.
4. По какой формуле можно рассчитывать сопротивление проводников?
5. В каких единицах измеряется удельное р сопротивление проводника?
1 Ом*м
6. Из какого материала изготавливают проводники, применяемые на практике?
Из всех металлов наименьшим удельным сопротивлением обладают серебро и медь. Следовательно, серебро и медь — лучшие проводники электричества. При проводке электрических цепей используют алюминиевые, медные и железные провода.
Решение
1. Сопротивление проводника зависит от его длины, площади поперечного сечения и материала: чем больше длина проводника, тем больше его сопротивление; чем больше площадь поперечного сечения, тем меньше сопротивление.
2. Зависимость сопротивления от этих величин можно показать на опыте так: в цепь по очереди включают проводники разной длины, разной толщины и из разных материалов. Силу тока измеряют амперметром, напряжение — вольтметром. Затем по закону Ома находят сопротивление каждого проводника.
Из опыта следует:
- у более длинной проволоки сопротивление больше;
- у проволоки с меньшей площадью поперечного сечения сопротивление больше;
- проволоки из разных материалов при одинаковых размерах имеют разное сопротивление.
3. Удельным сопротивлением называется сопротивление проводника из данного вещества длиной $$1\ \text{м}$$ и площадью поперечного сечения $$1\ \text{м}^2$$.
4. Сопротивление проводника рассчитывают по формуле:
$$R=\frac{\rho l}{S}$$
5. Удельное сопротивление измеряется в $$\text{Ом}\cdot\text{м}$$.
6. На практике для проводников используют материалы с малым удельным сопротивлением: медь, алюминий, железо. Наименьшим удельным сопротивлением среди металлов обладают серебро и медь, поэтому они являются хорошими проводниками электричества.
