Если длину проволки вытягиваем то увеличиться в трое .как изменится ее сопративление

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

При растяжении проволоки её сопротивление изменяется за счет двух факторов: увеличения длины и уменьшения площади поперечного сечения. Согласно закону сохранения объема, при увеличении длины во столько же раз уменьшается площадь сечения. Математическое обоснование Сопротивление проводника Rcap R определяется формулой: R=ρlScap R equals rho center dot the fraction with numerator l and denominator cap S end-fraction Где:

  • ρrho — удельное сопротивление материала (не меняется); ll — длина проводника; Scap S — площадь поперечного сечения.

Пошаговый расчет

  1. Изменение длины: По условию, новая длина l2l sub 2 стала в 3 раза больше первоначальной l1l sub 1:
    l2=3l1l sub 2 equals 3 center dot l sub 1 Изменение сечения: Так как объем проволоки V=lScap V equals l center dot cap S остается неизменным ( V1=V2cap V sub 1 equals cap V sub 2), то при увеличении длины в 3 раза площадь сечения должна уменьшиться в 3 раза:
    S2=S13cap S sub 2 equals the fraction with numerator cap S sub 1 and denominator 3 end-fraction Новое сопротивление: Подставим новые значения в формулу:
    R2=ρl2S2=ρ3l1S13cap R sub 2 equals rho center dot the fraction with numerator l sub 2 and denominator cap S sub 2 end-fraction equals rho center dot the fraction with numerator 3 center dot l sub 1 and denominator the fraction with numerator cap S sub 1 and denominator 3 end-fraction end-fraction Результат: При делении на дробь число в знаменателе дроби переходит в числитель:
    R2=ρ33l1S1=9R1cap R sub 2 equals rho center dot the fraction with numerator 3 center dot 3 center dot l sub 1 and denominator cap S sub 1 end-fraction equals 9 center dot cap R sub 1

Вывод: При вытягивании проволоки в 3 раза ее сопротивление увеличится в 9 раз. В общем виде правило звучит так: при растяжении однородного проводника его сопротивление растет пропорционально квадрату изменения длины ( 32=93 squared equals 9). Я могу рассчитать, как изменится сила тока в такой цепи, если вы укажете напряжение источника питания.

Форма ответа

Ваш аватар