Физика работает!

36 — сопротивление проводника

Сопротивление проводника пропорционально длине и обратно пропорционально площади сечения проводника.

R — электрическое сопротивление проводника, Ом
ρ — удельное сопротивление проводника, Ом∙м
L — длина проводника, м
S — площадь сечения проводника, м2
soprotivlenie

Чем длиннее провод, тем больше его сопротивление, чем толще провод, тем его сопротивление меньше. Удобно использовать аналогию с водопроводной трубой и потоком воды. Чем толще труба, тем меньше сопротивление потоку. Чем длиннее, тем сопротивление больше.

 ρ — удельное сопротивление проводника, является физическим свойством вещества. В качестве обозначения используется латинская буква — ρ, которая читается как «ро». Этой же буквой обозначается плотность веществ.

Обратите внимание! На практике, сечения проводов измеряют в — мм2(миллиметр в квадрате), но так как в системе СИ необходимо проводить вычисления площади проводника в квадратных метрах — м2, то в разных таблицах, можно встретить разные размерности удельного сопротивления.
Например, вот так выглядит удельное сопротивление алюминия в разных таблицах.
Алюминий — 0,027 Ом∙мм2
Алюминий — 2.7·10-8 Ом·м

Поэтому нужно всегда смотреть на размерность удельного сопротивления, и проверять полученный результат на соответствие реальности.
К примеру, если в задаче дано удельное сопротивление проводника 1 Oм∙мм2/м.
Значит, чтобы получить результат в Омах, нужно умножить эту величину на метры и разделить на мм2. Если взять проводник длинной 6 метров, сечением 2 мм2 и удельным сопротивлением 1 Oм∙мм2/м, то сопротивление этого проводника будет равно 3 Ома.

Таблица удельных сопротивлений металлов при 20 ° C.

Вещество Ом∙мм2
Медь 0,017
Серебро 0,016
Золото 0,023
Хром 0,027
Алюминий 0,028
Железо 0,098
Вольфрам 0,055
Свинец 0,22
Нихром 1,1
Графит 8,0

 

Как видно из таблицы, медь является одним из лучших проводников. И поэтому используется в электрических соединениях.

Кстати, в одной из серий «Во все тяжкие», Уолтер Уайт напоминает о применении меди, своему напарнику Джесси Пинкману.

 

Задача 36.
Электрическую лампу сопротивлением 240 Ом, рассчитанную на напряжение 120В, надо питать от сети напряжением 220 В. Какой длины нихромовый проводник с площадью поперечного сечения 0,55 мм2 надо включить последовательно с лампой? Удельное сопротивление нихрома равно 1,1 Ом∙мм2/м.

Показать ответ