Чем толще проводник тем больше его сопротивление

Как влияет сечение провода на сопротивление?

Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т. е. чем толще проводник, тем его сопротивление меньше, и, наоборот, чем тоньше проводник, тем его сопротивление больше.

Чем больше длина тем меньше сопротивление?

Из формулы можно сделать вывод, что чем больше длина провода, тем больше сопротивление провода (прямая пропорциональность), чем больше площадь поперечного сечения провода, тем меньше сопротивление провода (обратная пропорциональность).

Что дает сечение провода?

От правильно подобранного сечения провода зависит бесперебойная работа всей электросистемы квартиры. Недостаточное сечение может привести к перегреву проводки и пожару, а избыточное к лишним расходам.

Как сопротивление проводника зависит от его поперечного сечения?

Сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника I, обратно пропорционально площади его поперечного сечения S и зависит от вещества проводника р.

Какое должно быть сечение провода?

Таблица нагрузки проводов и кабелейСечение, мм2Открыто проложенный6503210805216100652514090

Как зависит сопротивление проводника?

Сопротивление зависит от длины проводника, чем больше длина проводника тем больше его сопротивление. Сопротивление проводника зависит от площади поперечного сечения: чем меньше площадь сечения проводника, тем больше сопротивление. Сопротивление проводника зависит от рода вещества (материала), из которого он изготовлен.

Как сила тока в проводнике зависит от сопротивления?

Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на его концах и обратно пропорциональна его сопротивлению.

Сопротивление толстого провода меньше чем тонкого

Любое тело, по которому протекает электрический ток, оказывает ему определенное сопротивление. Свойство материала проводника препятствовать прохождению через него электрического тока называется электрическим сопротивлением.

Чем больше сопротивление проводника, тем хуже он проводит электрический ток, и, наоборот, чем меньше сопротивление проводника, тем легче электрическому току пройти через этот проводник.

Сопротивление различных проводников зависит от материала, из которого они изготовлены. Для характеристики электрического сопротивления различных материалов введено понятие так называемого удельного сопротивления.

Удельным сопротивлением называется сопротивление проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2. Удельное сопротивление обозначается буквой греческого алфавита р (ро). Каждый материал, из которого изготовляется проводник, обладает своим удельным сопротивлением.

Например, удельное сопротивление меди равно 0,0175, т. е. медный проводник длиной 1 м и сечением 1 мм2 обладает сопротивлением 0,0175 ом. Удельное сопротивление алюминия равно 0,029, удельное сопротивление железа — 0,135, удельное сопротивление константана — 0,48, удельное сопротивление нихрома — 1-1,1.

Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, т. е. чем длиннее проводник, тем больше его электрическое сопротивление.

Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т. е. чем толще проводник, тем его сопротивление меньше, и, наоборот, чем тоньше проводник, тем его сопротивление больше.

Сопротивление проводника можно определить по формуле:

где r — сопротивление проводника в (Ом); ρ — удельное сопротивление проводника (Ом*м); l — длина проводника в (м); S — сечение проводника в (мм2).

Пример: Определить сопротивление 200 м медной проволоки сечением 1,5 мм2.

Пример: Определить сопротивление 200 м медной проволоки сечением 2,5 мм2.

Изоляция

Изоля́ция в электротехнике — элемент конструкции оборудования, препятствующий прохождению через него электрического тока, например, для защиты человека.

Для изоляции используются материалы с диэлектрическими свойствами: стекло, керамика, многочисленные полимеры, слюда. Также существует воздушная изоляция, в которой роль изолятора выполняет воздух, а конструктивные элементы фиксируют пространственную конфигурацию изолируемых проводников так, чтобы обеспечивать необходимые воздушные промежутки.

Изоляционные покровы могут изготавливаться:

• из электроизоляционной резины;
• из полиэтилена;
• из сшитого и вспененного полиэтилена;
• из кремнийорганической резины;
• из поливинилхлоридного пластиката(ПВХ);
• из пропитанной кабельной бумаги;
• из политетрафторэтилена.

Резиновая изоляция

Резиновая изоляция может применяться только с шланговой резиновой оболочкой (если такая имеется). Так как резина из натурального каучука достаточно дорогостоящая, то практически вся применяемая резина в кабельной промышленности является искусственной. К каучуку добавляют:

• вулканизирующие вещества (элементы позволяющие преобразовать линейные связи в каучуке в пространственные связи в изоляции, например, сера);
• ускорители вулканизации (снижают расход времени);
• наполнители (снижают цену материала без существенного снижения технических характеристик);
• смягчители (повышают пластические свойства);
• противостарители (добавляются для оболочек с целью стойкости к солнечной радиации);
• красители (для придания нужного цвета).

Резина позволяет назначать большие радиусы изгиба кабельных изделий, поэтому совместно с многопроволочной жилой применяется в проводниках для подвижного присоединения (кабели марки КГ, КГЭШ, провод РПШ). Специализация: применяется в общепромышленных кабелях для подвижного подсоединения потребителей.

Положительный свойства:

• дешевизна искусственного каучука;
• хорошая гибкость;
• высокие электроизоляционные характеристики (в 6 раз превышают значение для ПВХ пластиката);
• практически не впитывает водяные пары из воздуха.

Отрицательные качества:

• снижение электрического сопротивления при повышении температуры до +80°С;
• подверженность солнечной радиации (светоокисление) с последующим характерным растрескиванием поверхностного слоя (при отсутствии оболочки);
• требуется ввод в состав специальных веществ для получения определённой химической стойкости;
• распространяет горение.

Влияние длины и сечения кабеля на потери по напряжению

Потери электроэнергии – неизбежная плата за ее транспортировку по проводам, вне зависимости от длины передающей линии. Существуют они и на воздушных линиях электропередач длиною в сотни километров и на отрезках электропроводки в несколько десятков метров домашней электрической сети. Происходят они, прежде всего потому, что любые провода имеют конечное сопротивление электрическому току. Закон Ома, с которым каждый из нас имел возможность познакомиться на школьных уроках физики, гласит, что напряжение (U) связано с током (I) и сопротивлением (R) следующим выражением:

из него следует что чем выше сопротивление проводника, тем больше на нем падение (потери) напряжения при постоянных значениях тока. Это напряжение приводит к нагреву проводников, который может грозить плавлением изоляции, коротким замыканием и возгоранием электропроводки.

При передаче электроэнергии на большие расстояния потерь удается избегать за счет снижения силы передаваемого тока, достигается это многократным повышением напряжения до сотен киловольт. В случае низковольтных сетей, напряжением 220 (380) В, потери можно минимизировать только выбором правильного сечения кабеля.

Почему падает напряжение и как это зависит от длины и сечения проводников

Для начала остановимся на простом житейском примере частного сектора в черте города или большого поселка, в центре которого находится трансформаторная подстанция. Жильцы домов, расположенных в непосредственной близости к ней жалуются на постоянную замену быстро перегорающих лампочек, что вполне закономерно, ведь напряжение в их сети достигает 250 В и выше. В то время как на окраине села при максимальных нагрузках на сеть оно может опускаться до 150 вольт. Вывод в таком случае напрашивается один, падение напряжение зависит от длины проводников, представленных линейными проводами.

Конкретизируем, от чего зависит величина сопротивления проводника на примере медных проводов, которым сегодня отдается предпочтение. Для этого опять вернемся к школьному курсу физики, из которого известно, что сопротивление проводника зависит от трех величин:

• удельного сопротивления материала – ρ;
• длины отрезка проводника – l;
• площади поперечного сечения (при условии, что по всей длине оно одинаковое) – S.

Все четыре параметра связывает следующее соотношение:

очевидно, что сопротивление растет по мере увеличения длины проводника и падает по мере увеличения сечения жилы.

Для медных проводников удельное сопротивление составляет 0.0175 Ом·мм²/м, это значит, что километр медного провода сечением 1 мм² будет иметь сопротивление 17.5 Ом, в реальной ситуации оно может отличаться, например, из-за чистоты металла (наличия в сплаве примесей).

Для алюминиевых проводников величина сопротивления еще выше, поскольку удельное сопротивление алюминиевых проводов составляет 0.028 Ом·мм²/м.

Теперь вернемся к нашему примеру. Пусть от подстанции до самого крайнего дома расстояние составляет 1 км и электропитание напряжения 220 вольт до него проложено алюминиевым проводом марки А, с минимальным сечением 10 мм². Расстояние, которое необходимо пройти электрическому току складывается из длины нулевых и фазных проводов, то есть в нашем примере необходимо применить коэффициент 2, таким образом максимальная длина составит 2000 м. Подставляя наши значения в последнюю формулу, получим величину сопротивления равную 5.6 Ом.

Электрическое сопротивление и проводимость

РАСЧЁТ ПЛОЩАДИ СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МОЩНОСТИ НАГРУЗКИ

Потери в проводниках возникают из-за ненулевого значения их сопротивления, зависящего от длины провода. Значения мощности этих потерь, выделяемых в виде тепла в окружающее пространство, приведены в таблице. В итоге к потребителю энергии на другом конце провода напряжение доходит в несколько урезанном виде — меньшим, чем оно было у источника. Из таблицы видно, что к примеру, при напряжении в сети 220 В и 100 метровой длине провода, сечением 1,5мм2, напряжение на нагрузке, потребляющей 4 кВт, окажется не 220, а 199 В. Хорошо, это или плохо? Для каких-то приборов — безразлично, какие-то работать будут, но при пониженной мощности, а какие-то взбрыкнут и пошлют Вас к едрене фене вместе с вашими длинными проводами и умными таблицами. Поэтому Минэнерго — минэнергой, а собственная голова не повредит ни при каких обстоятельствах. Если ситуация складывается подобным примеру образом — прямая дорога к выбору проводов, большего сечения.

Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на нем.

Сопротивление провода.

Это значит, что с увеличением напряжения увеличивается и сила тока. Однако при одинаковом напряжении, но использовании разных проводников сила тока различна. Можно сказать по-другому. Если увеличивать напряжение, то хотя сила тока и будет увеличиваться, но везде по-разному, в зависимости от свойств проводника.

Зависимость силы тока от напряжения для данного конкретного проводника представляет собой сопротивление этого проводника. Оно обозначается R и находится по формуле R = U/I. То есть сопротивление определяется как отношение напряжения к силе тока. Чем больше сила тока в проводнике при данном напряжении, тем меньше его сопротивление. Чем больше напряжение при данной силе тока, тем больше сопротивление проводника.

Формулу можно переписать по отношению к силе тока: I = U/R (закон Ома). В таком случае нагляднее, что чем больше сопротивление, тем меньше сила тока.

Можно сказать, что сопротивление как бы мешает напряжению создавать большую силу тока.

Само сопротивление является характеристикой проводника. Оно не зависит от поданного на него напряжения. Если будет подано большое напряжение, то изменится сила тока, но не изменится отношение U/I, т. е. не изменится сопротивление.

От чего же зависит сопротивление проводника? Оно зависти от

• длины проводника,
• площади его поперечного сечения,
• вещества, из которого изготовлен проводник,
• температуры.

Чтобы связать вещество и его сопротивление, вводится такое понятие как удельное сопротивление вещества. Оно показывает, какое будет сопротивление в данном веществе, если проводник из него будет иметь длину 1 м и площадь поперечного сечения 1 м2. Проводники такой длины и толщины, изготовленные из разных веществ, будут иметь разные сопротивления. Это связано с тем, что у каждого металла (чаще всего именно они являются проводниками) своя кристаллическая решетка, свое количество свободных электронов.

Разъясняем закон Ома буквально на пальцах и картинках (5 фото)

Вспоминаем формулировку закона Ома: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку, и обратно пропорциональна сопротивлению. Теперь разберем эту, не самую, на первый взгляд простую, формулировку.
Первое понятие: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку. Это понять довольно несложно: прямая зависимость: чем выше прикладываем напряжение, тем большую получаем величину тока! Выше напряжение — сильнее ток!

Второе понятие: и обратно пропорциональна сопротивлению. Тут тоже довольно понятно: чем выше сопротивление, тем ниже сила тока.

Формула закона Ома

Легко и быстро находить нужные вам значения по этой формуле помогают такие вот подсказки, основанные на «магическом треугольнике».

А теперь — веселые картинки

Чтобы еще легче было понять, давайте рассмотрим его на знакомом примере из жизни — с водопроводной водой. «Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку». Вода — это ток. Течение — сила тока, давление воды — это напряжение, а труба — это проводник. Ясно, что чем выше мы поднимем бачок, тем выше станет давление воды (напряжение) и тем сильнее станет течение воды (сила тока). Опусти мы бачок — уменьшится давление (напряжение) и соответственно, ниже станет течение (сила тока). Прямая зависимость. Чем выше напряжение, тем сильнее сила тока, очень наглядно.

Теперь проверим на жизненных реалиях вторую часть формулировки закона Ома, добавим в нашу водопроводную схему понятие сопротивления. То есть нарисуем в трубе с водой заслонку. «Сила тока на участке цепи обратно пропорциональна сопротивлению.» Если опускать в трубе заслонку (повышая сопротивление), она будет мешать току воды, соответственно, сила течения (сила тока) снижается. И наоборот, при поднятии заслонки (снижая сопротивление) мы видим увеличение силы тока. Чем выше сопротивление — тем меньше сила тока, чем ниже сопротивление, тем выше сила тока. Логично.

S=(π?d^2)/4=0.78?d^2≈0.8?d^2

• где d — это диаметр провода.

Измерить диаметр провода можно микрометром либо штангенциркулем,но если их нету под рукой,то можно плотно намотать на ручку (карандаш) около 20 витков провода, затем измерить длину намотанного провода и разделить на количество витков.

Для определения длинны провода,которая нужна для достижения необходимого сопротивления,можно использовать формулу:

1.Если данные для провода отсутствуют в таблице,то берется некоторое среднее значение.Как пример ,провод из никелина который имеет диаметр 0,18 мм площадь сечения равна приблизительно 0,025 мм2, сопротивление одного метра 18 Ом, а допустимый ток 0,075 А.

2.Данные последнего столбца,для другой плотности тока, необходимо изменить. Например при плотности тока 6 А/мм2, значение необходимо увеличить вдвое.

Пример 1. Давайте найдем сопротивление 30 м медного провода диаметром 0,1 мм.

Решение. С помощью таблицы берем сопротивление 1 м медного провода, которое равно 2,2 Ом. Значит, сопротивление 30 м провода будет R = 30•2,2 = 66 Ом.

Расчет по формулам будет выглядеть так: площадь сечения : s= 0,78•0,12 = 0,0078 мм2. Поскольку удельное сопротивление меди ρ = 0,017 (Ом•мм2)/м, то получим R = 0,017•30/0,0078 = 65,50м.

Пример 2. Сколько провода из манганина у которого диаметр 0,5 мм нужно чтобы изготовить реостат, сопротивлением 40 Ом?

Решение. По таблице выбираем сопротивление 1 м этого провода: R= 2,12 Ом: Чтобы изготовить реостат сопротивлением 40 Ом, нужен провод, длина которого l= 40/2,12=18,9 м.

Расчет по формулам будет выглядеть так. Площадь сечения провода s= 0,78•0,52 = 0,195 мм 2 . Длина провода l = 0,195•40/0,42 = 18,6 м.

Электрическое сопротивление в зависимости от сечения, длины и материала проводника – Основы электроники

Электрическое сопротивление как функция поперечного сечения, длины и материала проводника

Сопротивление различных проводников зависит от материала, из которого они изготовлены.

Вы можете практически проверить это с помощью следующего эксперимента.

Рисунок 1: Эксперимент, показывающий зависимость между электрическим сопротивлением и материалом проводника

Выберите два или три проводника из разных материалов, как можно меньшего размера, но одинакового сечения, например, один медный, один стальной, один никелевый. Прикрепите две клеммы к стержню а и б на расстоянии 1-1,5 м друг от друга (рис. 1) и подключите к ним батарею с помощью амперметра. Теперь чередуйте с клеммами а и б Включите сначала медный проводник, затем стальной, а затем никелевый проводник на 1-2 секунды, наблюдая за отклонением иглы амперметра в каждом случае. Легко видеть, что наибольший ток будет протекать через медный проводник, а наименьший – через никелевый.

Из этого следует, что сопротивление медного проводника меньше сопротивления стального проводника и что сопротивление стального проводника меньше сопротивления никелевого проводника.

Таким образом, электрическое сопротивление проводника зависит от материала, из которого он сделан.

Для характеристики электрического сопротивления различных материалов мы ввели термин “удельное сопротивление”. специфическое сопротивление.

Определение: Удельное сопротивление – это сопротивление проводника длиной 1 м и сечением 1 мм 2 при температуре +20 C°.

Удельное сопротивление обозначается буквой ρ (“ро”) греческого алфавита.

Каждый материал, из которого изготовлен проводник, имеет определенное сопротивление. Например, удельное сопротивление меди составляет 0,0175 Ом*мм 2 /м, т.е. медный проводник длиной 1 м и поперечным сечением 1 мм 2 имеет удельное сопротивление 0,0175 Ом.

В таблице ниже приведено удельное сопротивление наиболее часто используемых в электротехнике материалов.

Удельное сопротивление наиболее часто используемых в электротехнике материалов

Материал	Удельное сопротивление, Ом*мм 2 /м
Серебро	0,016
Медь	0,0175
Алюминий	0,0295
Железо	0,09-0,11
Сталь	0,125-0,146
Вести	0,218-0,222
Константан	0,4-0,51
Манганин	0,4-0,52
Никелит	0,43
Вольфрам	0,503
Нихром	1,02-1,12
Фехраль	1,2
Древесный уголь	10-60

Стоит отметить, что, например, нихромовая проволока длиной 1 м имеет примерно такое же сопротивление, как медная проволока длиной 63 м (при одинаковом сечении).

Давайте теперь посмотрим, как размер проводника влияет на размеры проводника то есть длина и площадь поперечного сеченияот величины его сопротивления.

Мы будем использовать схему, представленную на рисунке 1. Переключение между терминалами а и б Для наглядности эксперимента использовалась никелевая проволока. Заметив показания амперметра, отсоедините его от клеммы б клемму и освобожденным концом провода коснитесь никелевой проволоки на некотором расстоянии от зажима а (рис. 2). После уменьшения длины провода, входящего в цепь, по показаниям амперметра легко заметить, что ток в цепи увеличился.

Рисунок 2: Эксперимент, показывающий зависимость электрического сопротивления от длины проводника

Это показывает, что При уменьшении длины проводника его сопротивление уменьшается. Перемещение конца проводника через никелированную проволоку вправо, т.е. к клемме бклеммы, мы можем наблюдать за показаниями амперметра и сделать вывод, что с увеличением длины проводника увеличивается его сопротивление длина проводника увеличивает его сопротивление.

Таким образом, Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, т.е. чем длиннее проводник, тем больше его электрическое сопротивление….

Теперь выясним, как сопротивление проводника зависит от его сечения, то есть толщины.

Для этого необходимо выбрать два или три проводника из одного материала (медь, железо или никель), но разного сечения, и поочередно подключить их к клеммам а и бклеммы, как показано на рис. 1.

Наблюдая за показаниями амперметра каждый раз, можно утверждать, что чем тоньше проводник, тем меньше ток в цепии, следовательно, тем больше сопротивление проводника. И наоборот, чем толще проводник, тем больше сила тока в цепии, следовательно, тем меньше сопротивление проводника.

Поэтому, Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т.е. чем толще проводник, тем ниже его сопротивление, и наоборот, чем тоньше проводник, тем выше его сопротивление.

Чтобы лучше понять эту взаимосвязь, представим себе две пары кровеносных сосудов (рис. 3), причем одна пара сосудов имеет тонкую соединительную трубку, а другая – толстую.

Рисунок 3: Вода будет двигаться быстрее по толстой трубке, чем по тонкой.

Понятно, что когда один из сосудов (каждая пара) наполняется водой, ее перенос в другой сосуд через толстую трубку будет происходить гораздо быстрее, чем через тонкую. Это означает, что более толстая трубка будет оказывать меньшее сопротивление потоку воды. Аналогично, электрический ток легче протекает через толстый проводник, чем через тонкий, т.е. первый имеет меньшее сопротивление, чем второй.

Обобщая результаты наших экспериментов, можно сделать следующий общий вывод:

Электрическое сопротивление проводника равно удельному сопротивлению материала, из которого он изготовлен, умноженному на длину проводника и разделенному на площадь его поперечного сечения….

Математически эта взаимосвязь выражается следующей формулой:

где R-это сопротивление проводника в омах;

ρ – удельное сопротивление материала в Ом*мм 2 /м;

l – длина проводника в м;

S – площадь поперечного сечения проводника в мм 2.

Примечание. Площадь поперечного сечения круглого проводника рассчитывается по формуле

где π – константа, равная 3,14;

Приведенная выше формула позволяет определить длину проводника или его сечение, если известна одна из этих величин и сопротивление проводника.

Например, длина проводника определяется по формуле:

Если мы хотим определить площадь поперечного сечения проводника, то формула имеет следующий вид:

Решив это уравнение относительно ρ, мы получим выражение для удельного сопротивления проводника:

Эта последняя формула должна использоваться, когда сопротивление и размеры проводника известны, но материал неизвестен и его также трудно определить по внешнему виду. Определив удельное сопротивление проводника по формуле, можно найти материал, обладающий этим удельным сопротивлением.

ПОНРАВИЛАСЬ ЛИ ВАМ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИТЕСЬ ИМ СО СВОИМИ ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

Чет я начал физику и теперь мне надо догонять! кто уже разобрался с параграфом 45! что там интересного?
1 Как зависит сопротивление проводника от его длины и площади поперечного сечения?
2 Как можно экспериментально показать, что сопротивление проводника зависит от его длины, площади поперечного сечения и вещества, из которого он сделан?
3 Что называется удельным сопротивлением проводника?
4 Какую формулу можно использовать для расчета сопротивления проводника?
5 В каких единицах выражается удельное сопротивление проводника?
6 Какие вещества используются для изготовления проводников, применяемых на практике?

Физика Перышкин

Я начал заниматься физикой, и теперь мне нужно наверстывать упущенное! Кто уже справился с параграфом 45? Что там интересного?
1 Как зависит сопротивление проводника от его длины и площади поперечного сечения?
2 Как можно экспериментально продемонстрировать зависимость сопротивления проводника от его длины, площади поперечного сечения и вещества, из которого он изготовлен?
3 Что называется удельным сопротивлением проводника?
4 Какую формулу можно использовать для расчета сопротивления проводника?
5 В каких единицах выражается удельное сопротивление проводника?
6 Из каких веществ изготавливают проводники, используемые на практике?

§ 45. РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ. СПЕЦИФИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ
(1) Сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника l, обратно пропорционально площади его поперечного сечения S и зависит от вещества проводника ρ.
2 Чтобы показать, как сопротивление проводника зависит от длины и площади поперечного сечения проводника, а также от вещества, из которого он изготовлен, составьте цепь в соответствии с рис. 74, в которую последовательно вводятся различные проводники, например:
1. никелевые проволоки одинаковой толщины, но разной длины;
2. никелевые проволоки одинаковой длины, но разной толщины;
3. никелевые и нихромовые проволоки одинаковой длины и толщины. Ток в цепи измеряется амперметром, напряжение – вольтметром.
3 Удельное сопротивление проводника ρ – это физическая величина, характеризующая сопротивление проводника из данного вещества длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м2. 5.

5 Удельное сопротивление ρ проводника часто измеряется в
Ом-м2 /м.

Вам необходимо выяснить, зависит ли электрическое сопротивление проводника от его длины. Имеется следующее оборудование (см. рисунок):

Как зависит сопротивление проводника от его длины?

Задание 12 № 1864

Вам необходимо выяснить, зависит ли электрическое сопротивление проводника от его длины. Имеется следующее оборудование (см. рисунок):

– набор из шести проводников из разных проводов, характеристики которых приведены в таблице.

1. Набросайте схему электрической цепи. Укажите номера используемых проводов (см. таблицу).

2 Опишите процедуру проведения расследования.

1 Принципиальная схема показана на рисунке. (Реостат не требуется.) Сопротивление проводника определяется как отношение напряжения на проводнике к току в цепи (согласно закону Ома для определенного участка цепи).

Проводятся два или три измерения токов и напряжений. Используются проводники разной длины, но с одинаковой площадью поперечного сечения и изготовленные из одного материала (номера проводников:

Сопротивление всех металлов увеличивается при нагревании; их температурные коэффициенты сопротивления положительны. Сопротивление растворов солей, кислот, оснований и углерода уменьшается при нагревании, их температурные коэффициенты отрицательны, и для них формула для температурной зависимости сопротивления может быть записана следующим образом:

Эксперименты показали, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине и обратно пропорционально площади его поперечного сечения

Где p – коэффициент пропорциональности, или Удельное сопротивление проводника, I – длина проводника, S – площадь поперечного сечения проводника.

Специфическое сопротивление Сопротивление проводника из данного материала единичной длины и единичного поперечного сечения. Удельное сопротивление проводника зависит от материала, из которого он изготовлен.

В системе СИ единицей сопротивления является

Сопротивление проводника в зависимости от температуры

Сопротивление проводника зависит от его температуры. Величина, описывающая зависимость изменения сопротивления проводника от температуры, называется температурным коэффициентом. Температурный коэффициент сопротивления i обозначается А. Температурный коэффициент сопротивления говорит нам, насколько изменится первоначальное сопротивление проводника при нагревании его от 0°C до G°C, т.е.

Из этой формулы можно вывести единицу измерения температурного коэффициента сопротивления

Выполнив соответствующие преобразования, получаем

Сопротивление всех металлов увеличивается при нагревании, их температурные коэффициенты сопротивления положительны. Сопротивления солей, кислот, оснований и растворов углерода уменьшаются при нагревании, их температурные коэффициенты отрицательны. Формула для них может быть записана следующим образом:

В формуле (1), подставляя

Получаем общую формулу для сопротивления

Где p0 – удельное сопротивление проводника при 0°C. Если в формуле (2) мы подставим

Где Pt – удельное сопротивление проводника при t° C.

Сверхпроводимость.

Когда чистые металлы приближаются к абсолютному нулю температуры, их сопротивление быстро падает до нуля (Рисунок 77).

Ток, протекающий в замкнутом проводнике при температуре, близкой к абсолютному нулю, может циркулировать в нем довольно долгое время. Это явление называется Сверхпроводимость.

На графиках показаны вольт-токовые характеристики различных устройств. Первые два показывают линейную зависимость, при которой меняется только наклон прямой линии (зависимость от электрического сопротивления резистора).

От чего зависит сопротивление?

От чего зависит индуктивность?

Нам необходимо рассмотреть, от каких факторов зависит электрическое сопротивление проводника. Существует четыре основных параметра:

• Длина кабеля – l;
• Площадь поперечного сечения проводящего элемента – S;
• Металл, используемый для изготовления кабеля;
• Температура окружающей среды – t.

Важно! Удельное сопротивление детали – это термин, используемый в физике для обозначения способности элемента задерживать проведение электричества.

Термин “удельное сопротивление” был введен в науку физику, чтобы соотнести элемент с его резистивной составляющей. Этот термин описывает размер резистивного компонента кабеля для единицы длины 1 метр и единицы площади 1 м². Детали одинаковой длины и толщины, изготовленные из разного сырья, будут иметь разные значения сопротивления. Это связано с физическими свойствами металлов. Именно они в основном используются при производстве проводов и кабелей. Каждый металлический материал имеет свое собственное значение элементов в кристаллической решетке.

Наиболее проводящими являются те детали, которые имеют наименьшее значение удельного сопротивления. Примерами металлов с малым удельным значением являются алюминий и медь. Из них изготавливается подавляющее большинство проводов и кабелей, используемых для передачи электрической энергии. Они также используются для изготовления шин в трансформаторных подстанциях и главных распределительных щитах во всех зданиях. Примерами металлов, имеющих высокое значение удельного сопротивления, являются железо и всевозможные сплавы. Часто резистивный компонент элемента называют резистором.

По мере увеличения длины проводящего материала сопротивление металлического проводника также увеличивается. Это связано с физическими процессами, происходящими в проводнике при протекании через него электрического тока. По сути, электроны движутся через проводящий слой, который содержит ионы, составляющие кристаллическую решетку каждого металла. Чем больше длина проводника, тем больше число мешающих электронов, присутствующих в ионах решетки. Чем больше они образуют препятствий для проведения электричества.

Чтобы иметь возможность увеличить длину проводника, производители увеличивают площадь поверхности материалов. Это позволяет расширить “магистраль” для электрического тока. Т.е. электроны с меньшей вероятностью проходят в сетевые части металла. Из этого следует, что более толстый провод имеет меньшее сопротивление.

Отсюда следует формула для определения сопротивления проводника, выраженная в терминах длины (l), площади поперечного сечения (S) и удельного сопротивления металла (ρ):

Выражение, приведенное для определения этого параметра, не включает температуру окружающей среды. Однако значение удельного сопротивления элемента изменяется при достижении определенной температуры. Обычно эта температура составляет 20-25°C. Поэтому при выборе детали нельзя игнорировать температуру окружающей среды. Это может привести к перегреву и воспламенению проводника. Для выбора значений, используемых в расчетах, используются специализированные таблицы.

Обычно повышение температуры приводит к увеличению резистивной составляющей металлического компонента. С физической точки зрения это связано с тем, что при повышении температуры кристаллической решетки ионы в ней выходят из состояния покоя и начинают совершать колебательные движения. Этот процесс замедляет электроны, поскольку между ними происходит больше столкновений.

Выбор проводника – довольно сложный процесс, который лучше доверить профессионалам. Если вы неправильно оцените все факторы, влияющие на работоспособность детали, это может привести к множеству негативных последствий, вплоть до пожара. Поэтому важно понимать, от чего может зависеть сопротивление проводника.

Верхняя заполненная зона, валентная зона, соответствует энергетическому уровню валентных электронов внешней оболочки. Ближайшая к ней зона, незаполненная зона, является зоной проводимости. Взаимное расположение этих двух зон определяет процессы, происходящие в твердом теле, и классифицирует материалы на группы: проводники, полупроводники, диэлектрики.

С помощью каких формул его можно найти?

Наиболее известным является закон Ома для электрической цепи. В нем сочетаются электрический ток, напряжение и сопротивление. Это выглядит следующим образом:

Электрическое сопротивление – это физическая величина, равная сопротивлению материала длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м 2 .

В таблице приведена системная единица удельного сопротивления. В реальных ситуациях никогда не бывает так, что площадь поперечного сечения измеряется в квадратных метрах. Почти всегда она указывается в квадратных миллиметрах. Поэтому удобнее взять удельное электрическое сопротивление в Ом * мм 2 / м и подставить площадь в мм 2.

Краткое содержание расчет сопротивления проводника удельное сопротивление

Закон Ома для участка цепи связывает три величины: $I = \frac$. Эти величины: сила тока, напряжение и сопротивление. Сила тока в проводнике и напряжение на его концах могут изменяться. Они прямо пропорциональны друг другу. Также вы знаете, что сила тока в проводнике и сопротивление связаны между собой обратной пропорциональностью.

Но дело в том, что электрическое сопротивление — величина в законе Ома постоянная. При изменениях силы тока или напряжениях она не изменяется. Сопротивление зависит исключительно от свойств проводника.

Опыты по установлению величин, от которых зависит сопротивление

Причина электрического сопротивления кроется во взаимодействии электронов с ионами кристаллической решетки металла. Логично предположить, что сопротивление будет зависеть от рода вещества, из которого он состоит. Также мы предположим, что есть некоторая зависимость от длины проводника и площади его поперечного сечения.

Теперь давайте проведем опыты, которые подтвердят или опровергнут наши предположения.

Соберем электрическую цепь из источника тока, ключа, амперметра и реостата. Реостат — это прибор, который позволит нам изменять силу тока в цепи. Подробнее о нем вы узнаете в отдельном уроке.

В эту цепь мы будем поочередно подключать различные проводники. К ним же параллельно подсоединим вольтметр (рисунок 1).

Какие проводники мы будем подключать в цепь?

Вариантов может быть огромное множество. Мы рассмотрим следующие:

1. Никелиновые проволоки одинаковой толщины (с одинаковой площадью поперечных сечений), но разной длины
2. Такие же никелиновые проволоки, но теперь одинаковой длины и разной толщины (с различной площадью поперечных сечений)
3. Никелиновую и нихромовую проволоки одинаковой длины и толщины

Каждый раз мы будем фиксировать значения силы тока в цепи, показанные амперметром. Вольтметр даст нам значения напряжения на концах каждого проводника.

Далее, используя закон Ома для участка цепи, мы сможем рассчитать сопротивление каждого проводника по формуле $I = \frac$.

Результаты опытов

Какие выводы мы сможем сделать после всех расчетов?

1. Из двух никелиновых проволок с одинаковой толщиной большее сопротивление имеет более длинная проволока
2. Большее сопротивление имеет та никелиновая проволока, у которой поперечное сечение меньше. При этом длина проволок была одинаковой
3. Никелиновая и нихромовая проволоки имеют разное сопротивление при одинаковых размерах

Зависимость сопротивления проводника от его размеров и вещества, из которого он состоит

Как зависит сопротивление проводника от его длины и от площади поперечного сечения?

Подобные опыты впервые проводил уже известный нам Георг Ом. Именно он установил следующие зависимости.

Сопротивление прямо пропорционально длине проводника, обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества проводника.

Удельное сопротивление

Если с длиной и толщиной проводника все просто и понятно, то что с веществом, из которого он состоит? Как учесть эту зависимость значения сопротивления? Для этого нужно вычислить удельное сопротивление вещества (проводника).

Что называется удельным сопротивлением проводника?

Удельное сопротивление — это физическая величина, которая определяет сопротивление проводника из данного вещества длиной $1 \space м$ и площадью поперечного сечения $1 \space м^2$.

Обозначается удельное сопротивление буквой $\rho$.

Не путать с плотностью вещества! Обращайте внимание на единицы измерения, чтобы не запутаться. Плотность в СИ измеряется в $\frac$, а про единицу измерения удельного сопротивления мы поговорим чуть ниже.

По какой формуле можно рассчитывать сопротивление проводников?

Используя новую величину, теперь мы можем вычислить сопротивление любого проводника.

$R = \frac$,
где $\rho$ — удельное сопротивление проводника, $l$ — длина проводника, $S$ — площадь его поперечного сечения.

Из этой формулы для расчетов мы можем выразить и другие величины:

Единица удельного сопротивления

Чтобы определить единицу измерения удельного сопротивления обратимся к формуле $\rho = \frac$.

Единица сопротивления — $1 \space Ом$, площади поперечного сечения — $1 \space м^2$, длины — $1 \space м$.

Подставим все это в формулу:

Площадь поперечного сечения проводника обычно небольшая, поэтому ее удобно выражать в $мм^2$. Поэтому часто удельное сопротивление проводника измеряют в $\frac$.

Значения удельных сопротивлений некоторых веществ

В таблице 1 приведены значения удельных сопротивлений некоторых веществ.

Вещество	$\rho$, $\frac$	Вещество	$\rho$, $\frac$
Серебро	$0.016$	Манганин (сплав)	$0.43$
Медь	$0.017$	Константан (сплав)	$0.50$
Золото	$0.024$	Ртуть	$0.96$
Алюминий	$0.028$	Нихром (сплав)	$1.1$
Вольфрам	$0.055$	Фехраль (сплав)	$1.3$
Железо	$0.10$	Графит	$13$
Свинец	$0.21$	Фарфор	$10^$
Никелин (сплав)	$0.40$	Эбонит	$10^$

Таблица 1. Удельное сопротивление некоторых веществ (при $t = 20 \space \degree C$)

Обратите внимание, что эти значения актуальны при температуре $20 \space \degree C$.

Удельное сопротивление вещества зависит от температуры.

Опыты показали, что при определенной температуре для каждого вещества диэлектрик может стать проводником (полупроводник). Также экспериментально доказано, что с повышением температуры удельное сопротивление металлов увеличивается.

Использование веществ для изготовления проводников и изолятов

У каких веществ самые большие значения удельного сопротивления? Конечно, у диэлектриков. Например, эбонит и фарфор практически не проводят электрический ток. Поэтому их и используют в качестве изоляторов.

Самое меньшее удельное сопротивление имеют чистые металлы. Серебро и медь — лучшие проводники электричества.

Из каких веществ изготавливают проводники, применяемые на практике? Чаще всего для проводки электрических цепей используют медные, алюминиевые и железные провода.

В таблице 1 вы также могли обратить внимание на значения удельных сопротивлений для сплавов нескольких веществ. Они имеют достаточно большие значения. Зачем? Обычно их используют для изготовления приборов, которым необходимо для нормального функционирования иметь большое сопротивление, но все-таки пропускать ток.

Сопротивление проводника ограничивает величину тока в электрической цепи. Чем больше величина сопротивление, тем меньше ток. Расчет сопротивления проводника можно произвести двумя способами: первый способ заключается в использовании формулы закона Ома, а второй вариант расчета подразумевает знание геометрических размеров проводника и удельного сопротивления вещества, из которого он сделан.

Почему проводник “сопротивляется”?

Напряжение U, поданное на концы проводника, создает внутри него электрическое поле, которое приводит в движение свободные электроны вещества. Электроны, получив дополнительную кинетическую энергию, начинают двигаться упорядоченно в одном направлении, создавая тем самым электрический ток цепи.

В процессе движения электроны сталкиваются с нейтральными и заряженными атомами, из которых стоит проводник, теряют энергию. Масса атома превосходит массу электрона в тысячи раз, поэтому их столкновение приводит к изменению направления движения электронов и потере скорости (“торможению”).

Рис. 1. Электрический ток в проводнике ограничивается столкновением электронов с атомами.

Расчет сопротивления с помощью закона Ома

Немецкий физик Георг Ом в 1826 г. обнаружил, что отношение напряжения U между концами металлического проводника, являющегося участком электрической цепи, к силе тока I есть величина постоянная:

R — сопротивление, Ом.

Эту величину стали называть электрическим сопротивлением. Пользуясь этой формулой, можно экспериментально определить величину неизвестного сопротивления.

Рис. 2. Схема измерения напряжения и тока для определения сопротивления участка цепи.

Для этого амперметром измеряется величина электрического тока через сопротивление, а вольтметром — напряжение на участке цепи. Далее, применяя формулу (1), вычисляется значение R.

Единица измерения названа в честь Георга Ома. Электрическим сопротивлением 1 Ом обладает участок цепи, на котором при силе тока 1 А напряжение равно 1 В:

Расчет с помощью удельного сопротивления

Расчет сопротивления проводника можно произвести без измерения величин напряжения и тока. Но для этого необходимо знать дополнительную информацию о проводнике.

Рис. 3. Проводник с поперечным сечением S и длиной L, через который течет ток I.

Георг Ом и другие исследователи опытным путем определили, что сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника L и обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника S. Эту закономерность можно описать формулой расчета сопротивления проводника:

Коэффициент ρ был назван удельным сопротивлением. Эта физическая величина отражает особенности конкретного вещества, которые зависят от плотности вещества, кристаллической структуры, строения атомов и других внутренних параметров. Расчет удельного сопротивления проводника производить каждый раз необязательно, так как для большинства веществ удельные сопротивления измерены и сведены в справочные таблицы, которые можно найти в бумажных справочниках или в их интернет-версиях.

Но если такая необходимость возникнет, то из формулы (2) можно получить следующую формулу (3), и по ней рассчитать ρ:

Серебро имеет одно из самых низких значений ρ, равное $ 0,016 $. Этим объясняется использование такого довольно дорогого металла для пайки особенно важных радиодеталей (микросхем, микропроцессоров, электронных плат), которые должны как можно меньше нагреваться в процессе работы.

Что мы узнали?

Итак, мы узнали, что расчет сопротивления проводника можно произвести двумя способами. Первый расчет проводится с помощью формулы закона Ома после измерения величин напряжения и тока. Для второго расчета необходима информация о геометрических размерах проводника и его удельном сопротивлении.

Сопротивление проводника зависит от его длины, площади поперечного сечения и характеристик материала, из которого он изготовлен. Зависимость сопротивления от длины проводника прямо пропорциональная, а от площади его сечения — обратно пропорциональная.

Удельное сопротивление

Удельное сопротивление проводника — это физическая величина, характеризующая вещество, из которого состоит проводник, способность материала противостоять прохождению электрического тока.

Удельное сопротивление обозначается греческой буквой ρ (ро) и является табличной величиной.

Единицей измерения удельного сопротивления является Ом·м или О м · м м 2 м . 1 Ом·м равен такому удельному сопротивлению вещества, при котором проводник длиной 1 м и площадью сечения 1 м 2 имеет сопротивление 1 Ом. Соответственно, указанная в таблице величина удельного сопротивления материала — это сопротивление проводника из данного материала длиной 1 м и с площадью поперечного сечения 1 м 2 .

Удельное сопротивление вещества зависит также от температуры проводника. В следующих таблицах даны значения удельного сопротивления некоторых материалов при t=20 °С.

Удельное сопротивление металлов

Металл	ρ , О м · м м 2 м
серебро	0,016
медь	0,0175
золото	0,023
алюминий	0,026-0,029
вольфрам	0,054
цинк	0,059
железо	0,099
олово	0,12
свинец	0,22

Удельное сопротивление сплавов

Сплав металлов	ρ , О м · м м 2 м
сталь	0,103-0,137
латунь	0,025-0,108
бронза	0,095-0,1

Расчет сопротивления проводника

где R — сопротивление проводника,

ρ — удельное сопротивление материала, из которого состоит проводник,

S — площадь поперечного сечения проводника,

l — длина проводника.

Расчет удельного сопротивления

Зная сопротивление проводника и его размеры, можно вычислить удельное сопротивление материала, из которого изготовлен проводник:

Расчет длины и площади сечения проводника

Из этой же формулы выводим формулы для нахождения длины и площади сечения проводника.

Закон Ома

Сопротивление можно узнать, если известны напряжение и сила тока в проводнике.

В соответствии с законом Ома для участка цепи сила тока имеет прямую зависимость от напряжения и обратную от сопротивления. Следовательно, сопротивление равно отношению напряжения к силе тока.

где R — сопротивление проводника,

Примеры решения задач

Дано: по алюминиевому кабелю длиной 1500 м пущен ток. Площадь поперечного сечения кабеля равна 8 м м 2 .

Найти: сопротивление кабеля.

Удельное сопротивление алюминия равно 0 , 028 О м · м м 2 м . R = ρ l S = 0 , 028 О м · м м 2 м · 1500 м 8 м м 2 = 5 , 25 О м .

Ответ: сопротивление кабеля 5 , 25 О м .

Дано: площадь поперечного сечения провода из меди — 1 , 7 м м 2 , сопротивление проводника — 8 Ом.

Найти: длину медного провода.

Удельное сопротивление меди равно 0 , 017 О м · м м 2 м .

Длина провода l = R S ρ = 8 О м · 1 , 7 м м 2 0 , 017 О м · м м 2 м = 800 м .

На этом уроке мы рассмотрим от чего зависит сопротивление того или иного проводника. Также мы познакомимся с такой важной величиной, как удельное сопротивление проводника.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Расчёт сопротивления проводника. Удельное сопротивление. Примеры расчетов»

Сопротивление в проводниках возникает из-за взаимодействия электронов с ионами кристаллической решетки. Если вдуматься, то можно заметить, что чем длиннее проводник, тем больше такое взаимодействие.

Также, логично предположить, что чем толще проводник, тем больший поток электронов может пройти через поперечное сечение.

И, конечно, мы знаем, что разные вещества по-разному проводят ток. Исходя из этих знаний, мы можем установить следующее:

Чем длиннее проводник, тем больше его сопротивление.

Чем толще проводник, тем меньше его сопротивление.

Сопротивления проводников одинаковой длины и толщины могут быть различны, в зависимости от вещества.

Ну а как именно зависит сопротивление проводника от его размеров, можно узнать только с помощью опытов. Мы уже немного знакомы с методикой проведения подобных экспериментов: нам нужно провести некоторые измерения, и, построив график, установить зависимость сопротивления от тех или иных величин. Данные опыты были проведены Георгом Омом.

Подключим проводник к источнику тока и, с помощью амперметра и вольтметра, измерим силу тока и напряжение. Мы используем, так называемый, мультиметр — современный прибор, который выполняет функции амперметра и вольтметра, в зависимости от настроек. Но, тем не менее, мы по-прежнему должны следовать правилам: когда мы хотим измерить силу тока, мультиметр подключается последовательно. На мультиметре есть переключатель между режимами измерения той или иной величины. Также, когда мы хотим измерить напряжение, мультиметр подключается параллельно. Используя закон Ома, мы можем вычислить сопротивление данного проводника.

Подобным способом, мы можем вычислить сопротивление проводников разной длины, но той же толщины, сделанных из того же материала. Проведя несколько измерений, выясним, что сопротивление проводника увеличивается ровно во столько раз, во сколько увеличивается его длина.

В таблице с данными можно увидеть незначительные несоответствия. Однако, мелкие погрешности в измерениях, при проведении любого опыта, неизбежны. Тем не менее, закономерность очевидна: сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника. Это подтверждается и графиком, который является прямой линией.

Проведем несколько иной опыт: сравним сопротивления проводников из того же материала, одинаковой длины, но разной толщины. Поскольку роль играет не сама толщина, а площадь поперечного сечения проводника, то мы попытаемся выяснять, как зависит сопротивление именно от этого параметра.

Полученные данные показывают, что на этот раз сопротивление проводника обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника. Наш график зависимости сопротивления от поперечного сечения имеет форму ветви гиперболы.

Как вы уже, наверное, догадались, удельное сопротивление проводников из того или иного материала тоже вычисляется экспериментальным путём. На этот раз, все проводники имеют одну и ту же длину и толщину, но состоят из разного вещества.

Удельное сопротивление проводника — это сопротивление проводника из данного вещества с площадью поперечного сечения 1 м 2 и длиной 1 м. В таблице даны значения удельного сопротивления для некоторых веществ.

Однако, площадь поперечного сечения проводника удобнее измерять в квадратных миллиметрах, поскольку это больше соответствует размерам реальных проводников.

Итак, исходя из наших опытов, сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника, обратно пропорционально площади поперечного сечения и зависит от вещества:

Из формулы мы можем выразить удельное сопротивление и определить его единицы измерения:

Задача 1. Железный провод длиной 250 м имеет площадь поперечного сечения 2 мм 2 . Найдите сопротивление данного провода.

Задача 2. Какое напряжение должно быть на эбонитовом диске толщиной 1 мм, чтобы через него прошел ток в 1 мкА? Диаметр диска составляет 1 см.

Мы видим, что даже для того, чтобы через эбонит прошел очень маленький ток, нужно просто огромное напряжение. Такое напряжение создать практически невозможно. Даже в современных ускорителях частиц достигалось напряжение не больше нескольких ТВ. Поэтому, можно сказать, что мы не можем провести ток через эбонит. Этого следовало ожидать, поскольку удельное сопротивление эбонита огромно, и он является непроводником.

Задача 3. На рисунке показан график зависимости силы тока на участке цепи от неизвестной величины. Можете ли вы определить, что это за величина?

Итак, давайте вспомним, от чего вообще может зависеть сила тока. В первую очередь, сила тока — это количество заряда, прошедшего через поперечное сечение за единицу времени. Из формулы видно, что сила тока находится в линейной зависимости от количества заряда в единицу времени, а на рисунке мы видим график функции, который показывает нелинейную зависимость. Мы знаем, что график функции, описывающий любую линейную зависимость, будет являться прямой. Из формулы, описывающей закон Ома, мы видим, что сила тока прямо пропорциональна напряжению. Значит, неизвестная величина не является ни количеством заряда, ни напряжением. Сила тока обратно пропорциональна сопротивлению. Однако, мы уже знаем, что график функции зависимости силы тока от сопротивления представляет собой ветвь гиперболы, а на рисунке мы видим другой график.

Тогда следует заметить, что сила тока зависит от величин, которые, в свою очередь, зависят от других величин. Напряжение связано с работой по переносу заряда, но эта зависимость тоже линейная. Рассмотрим, от чего зависит сопротивление: от удельного сопротивления, от длины проводника и от площади поперечного сечения. Удельное сопротивление для каждого проводника — есть величина постоянная. Сопротивление находится в линейной зависимости от длины проводника, длина проводника — это независимая величина. Остается площадь поперечного сечения. Как раз-таки, она зависит не от радиуса, а от квадрата радиуса проводника, что приводит нас к нелинейной зависимости. Если мы преобразуем формулу, по которой вычисляется сила тока в проводнике, то увидим, что сила тока прямо пропорциональна квадрату радиуса проводника. Это единственная величина, которая могла привести к построению графика квадратичной функции. Действительно, если мы внимательно изучим график, то убедимся, что это парабола. Следует заметить, что это может быть график зависимости силы тока не от радиуса, а от диаметра. Однако, для того, чтобы это проверить, нам нужна дополнительная информация. Тем не менее, мы с уверенностью можем сказать, что это график зависимости силы тока либо от радиуса, либо от диаметра проводника (по форме эти два графика ничем не отличаются — существуют лишь числовые отличия).