Фізика і хімія в побуті. Підручник для осіб з особливими освітніми потребами (F70). 9 клас. Тороп

§ 15. Опір провідників

Ми пам’ятаємо, що електричний струм — це рух заряджених частинок. Причиною цього руху зазвичай є джерело енергії, наприклад, батарея, яка забезпечує силу, необхідну для переміщення заряджених частинок. Електричний струм може виникати лише тоді, коли електричне коло замкнене, тобто заряджені частинки можуть рухатися від одного полюса батареї до іншого, як показано стрілками, що вказують шлях струму на схемі (мал. 66).

Мал. 66. Рух заряджених частинок в електричному колі

Заряджені частинки можуть легко проходити через матеріали, які є хорошими провідниками; відносно невелика електрична енергія потрібна для створення цього руху заряду (струму) в таких матеріалах. Ізолятори вимагають значної кількості електроенергії для створення подібних струмів. Властивість матеріалів, яка призводить до різниці в енергії, необхідної для встановлення однакових електричних струмів, називається електричним опором.

Мал. 67. Від чого залежить опір

Опір — це фізична величина, яка характеризує здатність провідника опиратись проходженню електричного струму.

Одиниця вимірювання опору — це Ом, наприклад, провідник з показником 2 Ом має більший опір, ніж провідник з показником 1 Ом, і буде ефективніше зменшувати потік заряду крізь нього. На значення опору впливають декілька факторів (мал. 65). Опір залежить від довжини провідника, площі поперечного перерізу провідника та речовини, з якої виготовлений провідник.

Опір залежить від довжини провідника і кількості елементів в електричному колі. Чим більшою буде довжина провідника, тим довше заряджені частинки будуть рухатися до споживача, зустрічаючи на своєму шляху опір. Опір збільшується при послідовному підключенні додаткових компонентів електричного кола. Наприклад, опір двох ламп більший, ніж опір однієї лампи, тому через них буде протікати менший струм (мал. 68).

Чим більше ламп, тим більший опір і менша сила струму.

Електричний опір залежить від довжини провідника.

Як ви гадаєте, у якого з проводів (мал. 69) опір буде більшим, по якому проводу проходитиме струм меншої сили?

Мал. 68. Схема електричного кола з однією та двома лампами

Мал. 69. Провідники з різною площею поперечного перерізу

Опір залежить від площі поперечного перерізу.

Електричний опір різних матеріалів може сильно відрізнятися (табл. 2); опір найбільш широко використовуваних провідних матеріалів (металів) змінюється при зміні їх температури. Найчастіше використовують алюмінієві, залізні та мідні проводи. Довгий і тонкий провід має більший опір, ніж короткий і товстий. Можна порівняти з дорогою: чим більше смуг, тим більше машин може проїхати.

Табл. 2. Опір різних речовин

Електричний опір залежить від речовини, з якої виготовлений провідник.

До провідників з малим опором відносяться срібло, мідь, алюміній, сталь. Саме тому їх дуже часто використовують для виготовлення проводів та кабелів. Провідники з великим опором — це вольфрам, нікель, їх використовують у лампах розжарювання (з вольфраму виготовляють спіраль лампи, яка нагрівається під час проходження електричного струму і світиться).

Здатність речовин перешкоджати проходженню електроструму використовується при побудові електричних кіл. Провід та інші компоненти в електричному ланцюзі завдяки опору зменшують кількість заряду, що проходить через них.

Висновки

Опір провідника — це здатність провідника опиратись проходженню електричного струму.

Електричний опір різних матеріалів може сильно відрізнятися; опір найбільш широко використовуваних провідних матеріалів (металів) змінюється при зміні їх температури.

Опір залежить від довжини провідника, його матеріалу та площі поперечного перерізу.

Конспект учня (напиши у зошиті)

Опір — це фізична величина, яка характеризує здатність провідника опиратись проходженню електричного струму

Опір залежить від довжини провідника.

Опір залежить від площі поперечного перерізу.

Опір залежить від речовини, з якої виготовлений провідник.

Подумай та дай відповідь