Bài 9. Sụ phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

Tiết 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU DÂY DẪN
C1. Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành thí nghiệm với dây dẫn có đặc điểm gì ?
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn:
TLC1. Các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng tiết diện nhưng bằng các vật liệu khác nhau.
1. Thí nghiệm
a. Vẽ sơ đồ mạch điện để tiến hành thí nghiệm xác định điện trở của các dây dẫn.
b. Lập bảng ghi kết quả TN.
c. Tiến hành TN.
d. Từ kết quả TN hãy rút ra nhận xét xem điện trở của các dây dẫn này là như nhau hay khác nhau.
Tiết 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU DÂY DẪN
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
1. Thí nghiệm
a.Sơ đồ mạch điện để tiến hành TN xác định điện trở của các dây dẫn.
Tiết 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU DÂY DẪN
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
1. Thí nghiệm
a. Sơ đồ mạch điện để tiến hành TN xác định điện trở của các dây dẫn.
b. Lập bảng ghi kết quả TN.
U2=
U3=
I1=
I2=
I3=
R2=
R3=
R1=
U1=
K
A
B
R1=U1/I1= 6/3,8 1,6Ω
Dây đồng l1= 100m, S1=1mm2
Tiết 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU DÂY DẪN
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
1. Thí nghiệm
c. Tiến hành TN.
K
A
B
R2=U2/I2= 6/2 = 3 Ω
Dây nhôm l1= 100m, S1=1mm2
Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
1. Thí nghiệm
c. Tiến hành TN.
K
A
B
R3=U3/I3= 6/ 0,6 10 Ω
Dây sắt l1= 100m, S1=1mm2
Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
1. Thí nghiệm
c. Tiến hành TN.
Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
1. Thí nghiệm
Lập bảng ghi kết quả TN (số liệu ghi bảng dưới là xấp xỉ).
U2= 6V
U3= 6V
I1= 3,8
I2= 2
I3= 0,6
R2= 3
R3= 10
R1= 1,6
U1= 6V
2. Kết luận
Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn.
Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
II. Điện trở suất – Công thức điện trở
1. Điện trở suất
Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn được đặc trưng bằng một đại lượng là điện trở suất của vật liệu.
Điện trở suất của một vật liệu (hay một chất) có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1 m và có tiết diện là 1 m2.
Bảng 1: Điện trở suất ở 200C của một số chất
Nói điện trở suất của Constantan là 0,5.10-6Ωm nghĩa là thế nào?
Trả lời: Một dây dẫn Constantan hình trụ dài l = 1m, có tiết diện S = 1m2 thì có điện trở là 0,5.10-6 Ω
Tiết 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU DÂY DẪN
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
R3= 12
II. Điện trở suất – Công thức điện trở
1. Điện trở suất
2. Công thức điện trở
C2. Để xây dựng công thức điện trở R của một đoạn dây dẫn có chiều dài l, có tiết diện S và làm bằng vật liệu có điện trở suất  , hãy tính các bước như bảng dưới.
Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
R3= 12
II. Điện trở suất – Công thức điện trở
1. Điện trở suất
2. Công thức điện trở
3. Kết luận
Điện trở của của dây dẫn được tính bằng công thức
trong đó:  là điện trở suất ( Ωm)
l là chiều dài dây dẫn (m)
S là tiết diện dây dẫn (m2 )
Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
II. Điện trở suất – Công thức điện trở
III. Vận dụng
C4 Tính điện trở của đoạn dây dẫn đồng dài l = 4m có tiết diện tròn, đường kính d =1mm (lấy π = 3,14)
Giải
Tiết diện của dây đồng là:



Điện trở của đoạn dây dẫn là:


Tóm tắt:
l = 4m
d = 1mm = 10-3m
Π = 3,14
= 1,7.10-8 Ωm
Tính: R = ?
Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
II. Điện trở suất – Công thức điện trở
III. Vận dụng
C5 Từ bảng 1 hãy tính:
+ Điện trở sợi dây nhôm dài 2m có tiết diện 1mm2.
Giải:
+ Điện trở sợi dây nhôm :




Tóm tắt:
l = 2m
S = 1mm2 = 10-6m2
= 2,8.10-8 Ω m
Tính: R = ?

Ti?t 9: S? PH? THU?C C?A DI?N TR? V�O V?T LI?U D�Y D?N
I. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
R3= 12
II. Điện trở suất – Công thức điện trở
III. Vận dụng
C6 Một sợi dây tóc bóng đèn làm bằng vonfam ở 200C có điện trở 25 Ω, có tiết diện tròn bán kính 0,01mm. Hãy tính chiều dài của dây tóc này (lấy π = 3,14 )
Hướng dẫn:
Tiết diện dây dẫn
Chiều dài của dây tóc là:
Từ công thức:
Trong đó:
R = 25Ω,
= 5,5.10-8Ωm,
r = 0,01mm = 0,01.10-3m
Một số hình ảnh của dây dẫn làm bằng các vật liệu khác nhau
Các cuộn biến thế được cuốn bằng dây đồng.
Dây nhôm, dây đồng và vẽ mặt cắt của nó.
Dây cáp có lõi giữa bằng đồng.
Dây hợp kim
Dây điện dân dụng làm bằng đồng.