Какова должна быть длина проводника, шириной 1 мм, с толщиной медной фольги 18 мкм, чтобы его сопротивление равнялось
Какова должна быть длина проводника, шириной 1 мм, с толщиной медной фольги 18 мкм, чтобы его сопротивление равнялось 1 Ом? Ответ выразите в метрах, округлив до целого числа.
17.12.2023 05:05
Инструкция:
Для расчета сопротивления проводника, мы можем использовать формулу, которая связывает сопротивление с его геометрическими характеристиками и удельным сопротивлением материала:
\[ R = \frac{{\rho \cdot L}}{{A}} \]
Где:
- R - сопротивление проводника,
- L - длина проводника,
- A - площадь поперечного сечения проводника,
- \(\rho\) - удельное сопротивление материала проводника.
Удельное сопротивление (плотность сопротивления) для меди составляет около \(1,72 \times 10^{-8}\) Ом·м (Ом-метр).
Площадь поперечного сечения проводника можно рассчитать, используя формулу:
\[ A = w \cdot t \]
Где:
- w - ширина проводника,
- t - толщина проводника.
Мы хотим получить сопротивление в 1 Ом, поэтому, подставляя значения в формулу, мы можем рассчитать длину проводника:
\[ 1 = \frac{{1,72 \times 10^{-8} \cdot L}}{{0,001 \cdot 0,000018}} \]
Решая уравнение, получаем:
\[ L = \frac{{1 \cdot 0,001 \cdot 0,000018}}{{1,72 \times 10^{-8}}} \]
\[ L \approx 0,105 \, \text{м} \]
Пример:
Задача: Какова должна быть длина проводника, шириной 1 мм, с толщиной медной фольги 18 мкм, чтобы его сопротивление равнялось 1 Ом?
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, важно помнить формулу для расчета сопротивления проводника и удельного сопротивления материала.
Задача на проверку:
Если проводник имеет ширину 2 мм и толщину 20 мкм, какая будет его длина, чтобы сопротивление составляло 2 Ома? Ответ округлите до ближайшего целого числа и выразите в метрах.