Vật lý 9 Bài 8: Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪

    Tóm tắt lý thuyết
    Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn
    • Điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và được làm từ cùng một loại vật liệu tỉ lệ ngịch với tiết diện của dây dẫn
    • Ta có điện trở của dây dẫn tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây: \(R_1 \over R_2\)= \(S_2 \over S_1\)
    • Để truyền tải với cùng công suất, dùng một loại dây có chiều dài như nhau nhưng dây to sẽ dẫn điện tốt hơn dây nhỏ( ít hao điện hơn)

    Bài tập minh họa
    Bài 1.
    Cuộn dây thứ nhất có điện trở là R1=20Ω, được quấn bằng dây dẫn có chiều dài tổng cộng là l1=40m và có đường kính tiết diện là d1=0,5mm. Dùng dây dẫn được làm từ cùng vật liệu như cuộn dây thứ nhất, nhưng có đường kính tiết diện của dây là d2=0,3mm để quấn một cuộn dây thứ hai, có điện trở R2=30Ω. Tính chiều dài tổng cộng của dây dẫn dùng để quấn cuộn dây thứ hai này.
    Hướng dẫn giải:
    • Dây thứ nhất có đường kính tiết diện $d_1=0,5mm$, suy ra tiết diện $S_1=0,19625mm^2$.
    • Dây thứ hai có đường kính tiết diện $d_2=0,3mm$, suy ra tiết diện $S_2=0,07065mm^2$.
    • Nếu dây thứ hai có chiều dài 40m bằng với dây thứ nhất thì điện trở của nó là $R_2$=\(0,19625\over 0,07065\). $R_1≈55,56Ω.$
    • Do dây thứ hai có điện trở cố định là 30Ω nên chiều dài của dây thứ hai phải là $l_2$=\(40.30 \over 55,56\)=$21,6m$
    • Dây phải có chiều dài tổng cộng $l_2=21,6m$
    Bài 2.
    Một dây cáp điện bằng đồng có lõi là 15 sợi dây đồng nhỏ xoắn lại với nhau. Điện trở của mỗi sợi dây đồng nhỏ này là 0,9Ω. Tính điện trở của dây cáp điện này.
    Hướng dẫn giải:
    Do tiết diện dây tăng lên 15 lần nên điện trở giảm 15 lần nghĩa là điện trở của dây cáp điện là R=\(0,9 \over 15=0,06Ω\)