Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN I.. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN C1: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì p

Ở lớp 7 ta đã biết đồng là kim loại dẫn điện tốt, chỉ kém bạc, nhưng lại rẻ hơn bạc rất nhiều

Vì thế đồng thường được dùng là dây dẫn để nối các thiết bị và

dụng cụ trong các mạng điện Vậy căn cứ vào đặc trưng nào để biết chính xác vật liệu này dẫn điện tốt hơn vật liệu kia?

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

I SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU

LÀM DÂY DẪN

C1: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành thí nghiệm

với các dây dẫn có đặc điểm gì?

@ Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải

tiến hành đo điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng tiết diện

nhưng làm bằng các vật liệu khác nhau.

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

1 Thí nghiệm :

a/ Hãy vẽ sơ đồ mạch điện để tiến hành thí

nghiệm xác định điện trở của các dây dẫn b/Lập bảng ghi kết quả thí nghiệm c/ Tiến hành thí nghiệm d/Từ kết quả thí nghiệm hãy rút ra nhận xét

xem điện trở của các dây dẫn này là như nhau

hay là khác nhau

2 Kết luận : Điện trở của các dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn

I SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

II ĐIỆN TRỞ SUẤTCÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ

1 Điện trở suất

Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn được đặc trưng bằng một đại lượng là ĐIỆN TRỞ SUẤT của vật liệu

Điện trở suất của một vật liệu ( hay một chất ) có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình

trụ có chiều dài 1m 2 và có tiết diện 1m 2 Điện trở suất được kí hiệu là :p ( đọc là “rô” ) Đơn vị của điện trở suất là Ω.m ( đọc là

“Ôm mét”)

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

Bảng 1:Điện trở suất ở 20 o C của một số chất

Kim loại P (Ω.m ) Hợp kim P (Ω.m )

Bạc 1,6 10-8 Nikêlin 0,40.10-6

Đồng 1,7 10-8 Manganin 0,43.10-6

Nhôm 2,8 10-8 Constantan 0,50.10-6

Vonfam 5,5 10-8 Nicrom 1,10.10-6

sắt 12,0.10-8

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

II ĐIỆN TRỞ SUẤTCÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ

1 Điện trở suất

C2 : Dựa vào bảng 1 hãy tính điện trở của một

đoạn dây dẫn constantan dài l= 1m và có tiết diện

là s=1mm 2

Kết quả :0,5 Ω

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

II ĐIỆN TRỞ SUẤTCÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ

1 Điện trở suất

2 Công thức điện trở:

C3 : để xây dựng công thức tính điện trở R của

một đoạn dây dẫn có chiều dài l, có tiết diện S và

làm bằng vật liệu có điện trở suất p, hãy tính theo

các bước như bẳng 2.

Các bước

tính

Dây dẫn ( được làm từ vật liệu

có điện trở suất p)

Điện trở của dây dẫn (Ω)

1 Chiều dài 1 m Tiết diện 1 m 2 R 1 =p

2 Chiều dài l(m) Tiết diện 1 m 2 R 2 =p.l

3 Chiều dài l (m) Tiết diện S(m 2 ) R= p.lR= p.

S

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

II ĐIỆN TRỞ SUẤTCÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ

1 Điện trở suất

2 Công thức điện trở:

3 Kết luận:

Điện trở của dây dẫn được tính bằng công

thức :

R =p Trong đó: p là điện trở suất (Ω m)

l là chiều dài dây dẫn (m)

S là tiết diện của dây dẫn (m 2 )

l

S

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

III VÂN DỤNG:

C4: tính điện trở của đoạn dây đồng dài l=

4m có tiết diện tròn, đường kính d= 1mm (lấy

 = 3,14)

Tóm tắt:l= 4m

d=1mm=0,001m

 = 3,14

R=?

Giải: ta có : S = =

= 0,875 10 -6

AD R= p = 1,7 10 -8 = 0,078 Ω

l

S

 d 2

4 3,14.10 -6

4

4

0,875.10 -6

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

C5: Từ bảng 1 hãy tính :

+ Điện trở của một sợi nhôm dài 2m và có tiết diện 1mm 2

+Điện trở của một sợi nikêlin dài 8m , có tiết diện tròn và đường kính là 0,4 mm ( lấy = 3,14)

+ Điện trở của một dây đồng dài 400m và có tiết diện 2mm 2

Giải:+ Điện trở của dây nhôm:

R=2,8 10 -8 2.10 6 =0,056 Ω

+ Điện trở của dây nikêlin

R=0,4 10 -6 =25,5Ω

+ Điện trở của dây đồng R=1,7.10 -8 =3,4 Ω

III VÂN DỤNG:

400 2.10 -6

8

(0,2.10 -3 )

Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ

VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN

C6:Một sợi dây tóc bóng đèn làm bằng vofram ở

20 0 C có điện trở 25 Ω, có tiết diện tròn bán kính 0,01 mm Hãy tính chiều dài của dây tóc này.

Giải:+ Điện trở của dây nhôm:

R=2,8 10 -8 2.10 6 =0,056 Ω

+ Điện trở của dây nikêlin

R=0,4 10 -6 =25,5Ω

+ Điện trở của dây đồng R=1,7.10 -8 =3,4 Ω

III VÂN DỤNG:

400 2.10 -6

8

(0,2.10 -3 )

BÀI TẬP

9.1 : Một cuộn dây dẫn bằng đồng có

khối lượng bằng 0,5kg, dây dẫn có tiết diện 1mm2 Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 Ω m , khối lượng riêng của

đồng là 8900 kg/m3

a/ Tính chiều dài của dây dẫn

b/ Tính điện trở của cuộn dây dẫn này

Tóm tắt: m=0,5kg

S=1mm 2 =10 -6 m 2

p=1,7.10 -8 Ωm

D=8900kg/m 3

a/ l=?

b/R=?

Giải:

a/ Thể tích của đồng :

V= = =56,18 10 -6 m 3

Chiều dài của cuộn dây:

l = = =56,18m

m D

0,5 8900

V S

56,18.10 -6

10 -6

b/ điện trở R=p =1,7 10 -8

=0,955 Ω

l

S

56,18

10 -6

BÀI TẬP

một hiệu điện thế U= 8,5V thì

cường độ dòng điện qua dây là I= 2,5A Biết cuộn dây dài 300m và

dây làm bằng chất gì?

Tóm tắt :U=8,5V

I=2,5A ; l= 300m

P=?

Giải:Điện trở của cuộn dây là :

R= = =3,4 Ω

Từ công thức :R=p.

suy ra: p= = p= 1,7.10 -8 Ωm.

Vậy chất làm dây dẫn là đồng(vì đồng có điện trở suất 1,7.10 -8

U I

8,5 2,5 l

S

R.S

l 3,4 1,5 10

-6

300

BÀI TẬP

Ω

tiết diện tròn, đường kính 1,2mm Tính điện trở của dâ, biết điện trở

BÀI TẬP

Ω

hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 53,2V thì dòng điện chạy

qua dây có cường độ là 3,8A.

a/ Tính điện trở của đoạn dây dẫn

b/ biết đoạn dây dẫn dài 8,4m, tiết

làm bằng chất gì?

CHÚC CÁC EM HỌC TỐT