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

`
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào chiều dài và tiết diện như thế nào ?
Điện trở dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây.
Trả lời:
Câu 2: Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện S1 = 5mm2 và có điện trở R1= 8,5 Ω. Dây thứ hai có tiết diện S2=0,5mm2 . Tính điện trở R2?
Bài giải
Điện trở R2 là:
Tóm tắt:
S1 = 5mm2
R1= 8,5 Ω
S2=0,5mm2
R2= ?
Những hình ảnh trên có đặc điểm gì?
Ở lớp 7, ta đã biết đồng là kim loại dẫn điện rất tốt, chỉ kém có bạc, nhưng lại rẻ hơn bạc rất nhiều. Vì thế đồng thường dùng được làm dây dẫn để nối các thiết bị và dụng cụ trong các mạng điện. Vậy căn cứ vào đặc trưng nào để biết chính xác vật liệu này dẫn điện tốt hơn vật liệu kia?
VậT Lí 9
Bài 9 - tiết 11
Sự PHụ THUộC CủA ĐIệN TRở
VàO V?T LI?U L�M DÂY DẫN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM 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?
Trả lời: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành đo điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng tiết diện nhưng bằng các vật liệu khác nhau.
VD: Ta lấy 3 dây dẫn như sau:
Đồng
Nhôm
Sắt
Cùng chiều dài l1 = l2 = l3 =1m





S1
S2
S3
Cùng tiết diện S1 = S2 = S3 = 1m2
Khác vật liệu làm dây
1. Thí nghiệm:
a. Vẽ sơ đồ mạch điện để tiến hành thí nghiệm xác định điện trở của các dây dẫn.
Dây dẫn để xác định điện trở
b. Lập bảng ghi kết quả thí nghiệm:
c. Tiến hành thí nghiệm:
K
A
B
c. Tiến hành thí nghiệm:
Dây đồng l = 100m,
S =1mm2
K
A
B
Dây nhôm l = 100m,
S =1mm2
c. Tiến hành thí nghiệm:
K
A
B
Dây sắt l = 100m, S =1mm2
c. Tiến hành thí nghiệm:
b. Lập bảng ghi kết quả thí nghiệm:
d. Từ kết quả thí nghiệm hãy rút ra nhận xét xem điện trở của các dây dẫn này là như nhau hay khác nhau?
Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn.
2. Kết luận:
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.
Có Rnh = 2.8.10-8 Ω
Có Rđ = 1,7.10-8 Ω
Ví dụ:
Ta nói:
- Điện trở suất của nhôm là 2,8 . 10-8 Ω m
- Điện trở suất của đồng là 1,7 . 10-8 Ω m
Điện trở suất của một vật liệu có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1m và có tiết diện 1m2
Kí hiệu : ρ ( rô )
Đơn vị : Ωm (ôm mét)
Ý nghĩa: Nói điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 Ωm có nghĩa là điện trở của dây đồng hình trụ có chiều dài 1m, tiết diện 1m2 là 1,7.10-8 Ω
1. Điện trở suất :
Bảng điện trở suất của một số chất (ở 200C):
C2: Dựa vào bảng 1 hãy tính điện trở của đoạn dây dẫn Constantan dài l = 1m và có tiết diện S = 1mm2
Trả lời
Ta có 1m2 = 106mm2 vậy 1mm2 = 1/10-6 m2
Theo bảng ta có điện trở của Constantan khi có chiều dài là 1m và tiết diện là 1m2 là 0.50.10-6Ω do đó điện trở của dây constantan khi có chiều dài 1m và tiết diện 1mm2 là: 0.50.10-6. 1/10-6 = 0.5 Ω
2. Công thức điện trở:
C3: 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 là ρ, hãy tính các bước như bảng 2.
ρ
ρ.l
2. Công thức điện trở:
3. Kết luận:
Điện trở của dây dẫn được tính bằng công thức :
ρ là điện trở suất (Ωm )
l là chiều dài dây dẫn ( m )
S là tiết diện dây dẫn (m2)
Trong đó:
III. VẬN DỤNG:
Tóm tắt
l = 4m
d = 1mm
 
R = ?
Bài giải
Diện tích tiết diện dây là:
Điện trở dây là:
C4. Tính điện trở của dây đồng dài l = 1m có tiết diện tròn, đường kính d = 1mm
C5: Từ bảng 1 hãy tính:
+ Điện trở sợi dây nhôm dài 2m có tiết diện 1mm2.
+ Điện trở của sợi dây nikêlin dài 8m, có tiết diện tròn và đường kính là 0,4mm
+ Điện trở sợi dây đồng
C5:
Tóm tắt
a. Điện trở sợi dây nhôm :
b. Điện trở của sợi dây nikêlin :
c. Điện trở sợi dây đồng:
Rnhôm = ?
Rni = ?
Rđồng = ?
lnh = 2m
Snh = 1 mm2
lni = 8m
dnh = 0,4 mm
lđ = 400m
Sđ = 2 mm2
Bài giải
Hướng dẫn về nhà
* Đọc “Có thể em chưa biết”
* Học thuộc ghi nhớ.
* Làm bài tập 9.1 - 9.10 (SBT)
 
Chiều dài của dây tóc:
Tiết diện dây tóc:
Giải