Задачи › Закон Ома, сопротивление

Удельное сопротивление металла

  1. Удельное сопротивление металла

    ВсОШ 2014/15, 10 кл.
    4/10

    Определите удельное электрическое сопротивление металла, из которого изготовлена проволока.

    Приборы и оборудование: моток проволоки и короткий отрезок той же проволоки (плотность \(\rho = 8{,}9\) г/см\(^3\)), мультиметр, пластмассовая соломинка известной массы \(M = (2{,}4 \pm 0{,}1)\) г, линейка длиной 30 см, шариковая ручка, кусочек наждачной бумаги.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Выразите сопротивление проволоки через её длину и диаметр, а длину — через массу мотка и плотность металла. Тогда диаметр и длина исключатся, и останутся величины, которые легко измерить.

    Ответ

    \(\rho = \dfrac{R\,D\,(\pi d^2/4)^2}{m}\), где \(R\) — сопротивление проволоки, \(D\) — плотность металла проволоки, \(d\) — диаметр проволоки, \(m\) — масса проволоки.

    Решение

    Зачищаем концы проволоки наждачной бумагой. Мультиметром в режиме омметра измеряем сопротивление \(R\) проволоки с учётом ненулевого начального показания прибора (сопротивления при замкнутых концах мультиметра). Массу \(m\) мотка проволоки определяем методом неравноплечных весов, используя в качестве рычага соломинку; длины плеч измеряем линейкой. Диаметр \(d\) проволоки измеряем методом рядов, наматывая её на стержень шариковой ручки.

    Масса проволоки \(m = D L \dfrac{\pi d^2}{4}\), сопротивление \(R = \dfrac{\rho L}{\pi d^2/4}\), где \(D\) — плотность меди, \(L\) — длина проволоки, \(\rho\) — искомое удельное сопротивление. Исключая длину \(L\), получаем \[\rho = \frac{R\,D\,(\pi d^2/4)^2}{m}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи