Урок 37. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ R (1)

1. Электрическое сопротивление. Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление.

1

2. Электрический ток –упорядоченное движение заряженных частиц (электроны, положительные и отрицательные ионы)

Электрический ток –
упорядоченное движение
заряженных частиц
(электроны, положительные
и отрицательные ионы)
2

3. Условия существования электрического тока:

наличие свободных носителей
заряда
наличие электрического поля
3

4. Направление электрического тока

За принимают направление движения
положительно заряженных частиц
4

5. Сила тока – физическая величина, численно равна заряду, переносимому через поперечное сечение проводника за единицу времени.

q
I
t
,
I 1 (Ампер)
5

6. Напряжение на участке – величина равная полной работе по перемещению положительного единичного заряда по участку цепи

U , U 1 (Вольт)
q
6

7. График зависимости силы тока от напряжения

Сила тока пропорциональна
напряжению I~U
График – линейная зависимость
I,А
8
4
I
2
4
8
2
U
5
10
20
0
5
10
20
U,В
7

8. Зависимость силы тока от сопротивления

Сила тока
обратно пропорциональна
сопротивлению
График – ветвь гиперболы
1
I ~
R
I,А
3
2
1
0
1
2
5
R,Ом
I
3
2
1
R
1
2
5
U
I
R
8

9. Сопротивление – величина характеризующаяся свойствами проводника

U
R , R 1Ом
I
(Ом)
9

10.

10

11. Удельное электрическое сопротивление различных проводников

R1
R2
нихром
l1
S1
сталь
l2
S2
11

12. Удельное электрическое сопротивление различных проводников

S1 0,1мм 2
R1
U
R ,
I R
нихром
l1 0,6 м
S 2 0,1мм 2
сталь
2
l 2 0,6 м
S1 S 2
l1 l 2
R1 R2
12

13. Удельное электрическое сопротивление различных проводников

S1 0,1мм 2
R1
нихром
l1 0,6 м
R2
U
R ,
I
S1 S 2
l1 l 2
нихром
l 2 0,3 м
S 2 0,1мм 2
R1 R2
13

14. Удельное электрическое сопротивление различных проводников

S1 0,1мм 2
R1
нихром
l1 0,6 м
R2
U
R ,
I
S1 S 2
l1 l 2
S 2 0,05 мм 2
нихром
l 2 0,6 м
R1 R2
14

15. Удельное электрическое сопротивление различных проводников

Из таблицы видно, что железная проволока длиной 1 м и сечением 1 мм2
обладает сопротивлением 0,098 Ом. Чтобы получить 1 Ом сопротивления,
нужно взять 10,2 м такой проволоки. Наименьшим удельным сопротивлением
обладает серебро — 1 Ом сопротивления можно получить, если взять 62,5 м
серебряной проволоки сечением 1 мм2. Серебро — лучший проводник, но
большая стоимость серебра исключает возможность его массового
применения. После серебра в таблице идет медь: 1 м медной проволоки
сечением 1 мм2 обладает сопротивлением 0,0175 Ом. Чтобы получить
сопротивление в 1 Ом, нужно взять 57 м такой проволоки.
Медь
R1
l1 57 м
R2
R3
Железо
S3
l 3 10,2 м
Серебро
l 2 62,5 м
S1 S 2 S3 1мм 2
S1
S2
R1 R2 R3 1Ом
15

16. Сопротивление одного линейного проводника – характеристика самого проводника

l
R ,
S
l
удельная электрическое сопротивление (1Ом·м),
длина проводника
(1м),
l
R ,
S
l
R
,
S
S – площадь поперечного сечения
проводника (1м2 1мм2=10-6м2):
R 1Ом
2
Ом мм
1
,
м
16

17. Удельное электрическое сопротивление металлов и сплавов, применяемых в электротехнике

Металл
Удельное электрическое
сопротивление металлов и сплавов,
применяемых в электротехнике
ρ, (Ом·мм2)/
м
Металл
ρ, (Ом·мм2)/
м
Сплав
ρ, (Ом·мм2)/
м
Серебро
0,016
Никель
0,087
Сталь
0,1400
Медь
0,0175
Железо
0,098
Никелин
0,42
Золото
0,023
Платина
0,107
Константан
0,5
Алюминий
0,0271
Олово
0,12
Манганин
0,43…0,51
Иридий
0,0474
Свинец
0,205
Нихром
1,05…1,4
Молибден
0,054
Титан
0,5562 - 0,7837
Хромаль
1,3…1,5
Вольфрам
0,055
Висмут
1,2
Цинк
0,059
17

18. Домашнее задание

§ 45, 46
Примеры №1-3 из параграфа § 46
Упражнение 30(1,2)
18