|
|
|
§ 57. Закон Ома для участка цепи Закон Ома для участка цепиВ начале 19-го века немецкий физик Георг Ом установил на опыте, что при постоянной температуре отношение напряжения на концах металлического проводника к силе тока в нём постоянно. Это отношение называют сопротивлением проводника и обозначают R:
Это соотношение, записанное в виде
называют законом Ома для участка цепи.
В дальнейшем было установлено, что закон Ома с хорошей точностью выполняется не только для металлических проводников, но и для электролитов. Единицей сопротивления является 1 ом (обозначается Ом). 1 Ом — это сопротивление такого проводника, сила тока в котором равна 1 А при напряжении на его концах 1 В. Чем больше сопротивление проводника, тем меньше сила тока в нём при том же напряжении на концах проводника. 1. На рисунке 57.2 изображены графики зависимости силы тока от напряжения для двух проводников.
а) У какого проводника сопротивление больше? б) Чему равно сопротивление каждого проводника? Зависимость силы тока в проводнике от напряжения на его концах называют волыпамперной характеристикой проводника. Удельное сопротивлениеОпыты показывают, что сопротивление R провода прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади поперечного сечения S:
Коэффициент пропорциональности ρ в этой формуле зависит от вещества, из которого изготовлен провод. Его называют удельным сопротивлением вещества. Наименьшее удельное сопротивление у серебра: оно составляет 1,6 • 10-8 Ом • м. Чуть больше удельное сопротивление меди (1,7 • 10-8 Ом • м), но зато медь намного дешевле серебра и поэтому её широко используют для изготовления соединительных проводов. С этой же целью часто используют и алюминий: хотя его удельное сопротивление (2,8 • 10-8 Ом • м) примерно в полтора раза больше, чем у меди, зато он намного дешевле. 2. Длина медного провода 10 м, а его масса равна 89 г. Плотность меди 8,9 • 103 кг/м3. а) Чему равна площадь поперечного сечения провода? б) Чему равно сопротивление провода? Из сплавов с большим удельным сопротивлением изготовляют термоэлектрические нагреватели (ТЭНы).
|
|
|