Номер 3, страница 148 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 9. Электрический ток в металлах. Закон Ома для участка электрической цепи. Параграф 40. Электрическое сопротивление. Вопросы - номер 3, страница 148.

Условие.

3. Какую физическую величину называют удельным электрическим сопротивлением?

Решение.

Удельное электрическое сопротивление (или просто удельное сопротивление), обозначаемое греческой буквой $\rho$ (ро), — это физическая скалярная величина, которая характеризует способность конкретного вещества препятствовать прохождению электрического тока. Эта величина является внутренней характеристикой самого материала и не зависит от размеров проводника, изготовленного из этого материала.

Физический смысл удельного сопротивления заключается в том, что оно численно равно сопротивлению однородного проводника, имеющего стандартные размеры: длину 1 метр и площадь поперечного сечения 1 квадратный метр. То есть, это сопротивление куба вещества с ребром 1 м, измеренное между его противоположными гранями.

Сопротивление $\text{R}$ любого проводника можно рассчитать, зная его удельное сопротивление $\rho$, длину $\text{l}$ и площадь поперечного сечения $\text{S}$. Связь между этими величинами выражается формулой:

$R = \rho \frac{l}{S}$

Из этой формулы можно выразить удельное сопротивление материала, если известны параметры проводника и его сопротивление:

$\rho = R \frac{S}{l}$

Удельное сопротивление зависит от двух основных факторов:
1. Рода вещества: Разные материалы имеют разные значения $\rho$. Например, у хороших проводников, таких как серебро и медь, удельное сопротивление очень мало, а у изоляторов (диэлектриков), таких как резина или стекло, оно чрезвычайно велико.
2. Температуры: Для большинства металлов удельное сопротивление увеличивается с ростом температуры. Это связано с тем, что при нагревании тепловое движение ионов кристаллической решетки усиливается, что создает больше препятствий для движения свободных электронов. У полупроводников и электролитов зависимость, как правило, обратная.

Единицей измерения удельного сопротивления в Международной системе единиц (СИ) является Ом-метр ($ \text{Ом} \cdot \text{м} $). В технике и справочниках часто используется более практичная единица — Ом·мм²/м ($ \text{Ом} \cdot \frac{\text{мм}^2}{\text{м}} $).

Ответ: Удельным электрическим сопротивлением называют физическую величину, которая является характеристикой способности вещества препятствовать прохождению электрического тока и численно равна сопротивлению проводника из этого вещества длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м².