Quale effetto allungamento hanno sulla resistenza di un filo?

Quale effetto allungamento hanno sulla resistenza di un filo?

Resistenza denota il grado a cui un oggetto conduttore si oppone al flusso di corrente elettrica. Resistività, d'altra parte, denota il grado al quale un materiale specifico si oppone al flusso di corrente elettrica. È possibile determinare la resistenza di un oggetto moltiplicando la resistività del materiale per la lunghezza dell'oggetto e dividendo per l'area della sezione trasversale. Pertanto, se l'area della sezione trasversale non aumenta di un grado grande, stretching aumenterà la resistenza di un filo.

Filo iniziale

Il rame ha una resistività di 1.68 x 10 ^ metri-8 ohm. Se la lunghezza di un filo di rame è 1 m e l'area della sezione trasversale è di 1 cm al quadrato, la resistenza del filo è 1.68 x 10 ^-4 ohm. Per ottenere questa resistenza, in primo luogo moltiplica la lunghezza di resistività - ciò si traduce in una quantità di 1.68 x 10 ^-8 ohm m al quadrato..--poi dividere per l'area della sezione trasversale. Poiché 1 centimetro è uguale a 1 x 10 ^-2 m, 1 cm al quadrato è uguale a 1 x 10 ^-4 m al quadrato. Pertanto, dividendo 1.68 x 10 ^-8 ohm m al quadrato per l'area della sezione trasversale di 1 x 10 ^-4 m al quadrato produce una resistenza di 1,68 x 10 ^-4 ohm.

Che si estende senza cambiamento nella sezione trasversale

Si supponga che il filo potrebbe essere allungato a 2 m senza modificare l'area della sezione trasversale. Questo sarà il doppio della resistenza del filo. In primo luogo, moltiplicare la nuova lunghezza per la resistività; in questo modo la quantità 3,36 x 10 ^-8 ohm m al quadrato. Dividendo per la stessa area della sezione trasversale di 1 x 10 ^-4 m al quadrato produce una nuova resistenza di 3,36 x 10 ^-4 ohm.

Corrente e cross-sectional Area

Quando un filo di una data lunghezza conduce corrente elettrica, il numero di elettroni che può viaggiare attraverso il filo è limitato dal diametro del filo; un filo di diametro maggiore consente più elettroni di fluire. L'area della sezione trasversale del filo, pertanto, è inversamente proporzionale alla resistenza - maggiore della sezione trasversale, minore sarà la resistenza del filo.

Variazione prevista nella sezione trasversale

Se si stira un filo, ma il volume rimane costante, si cambierà l'area della sezione trasversale. Man mano che aumenta la lunghezza, l'area della sezione trasversale deve diminuire al fine di mantenere costante il volume. Se si raddoppia la lunghezza del filo, l'area della sezione trasversale è dimezzato. Questo, a sua volta, aumenta la resistenza ancora di più. Il numeratore di 3,36 x 10 ^-8 ohm m al quadrato che risultati da quindi il raddoppio del filo devono essere divisa per 0,5 x 10 ^-4 m al quadrato. Ciò si traduce in una resistenza di 6,72 x 10 ^-4 ohm. In questo caso, lo stretching quadruplica la resistenza originale.