Номер 4, страница 120 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава III. Постоянный электрический ток. Параграф 19. Электрическое сопротивление проводника - номер 4, страница 120.

Условие.

4. Что такое удельное сопротивление проводника?

Решение.

Решение

Удельное сопротивление проводника — это физическая величина, которая характеризует способность материала препятствовать прохождению электрического тока. В отличие от общего электрического сопротивления, которое зависит от размеров и формы проводника, удельное сопротивление является внутренней, фундаментальной характеристикой самого вещества.

Обозначается удельное сопротивление греческой буквой $ρ$ (ро). Оно связано с общим сопротивлением проводника $\text{R}$ через его геометрические параметры: длину $\text{l}$ и площадь поперечного сечения $\text{S}$. Эта зависимость выражается формулой:

$R = ρ \frac{l}{S}$

Из этой формулы можно выразить удельное сопротивление:

$ρ = R \frac{S}{l}$

Физический смысл удельного сопротивления заключается в том, что оно численно равно сопротивлению однородного проводника, изготовленного из данного материала, имеющего стандартные размеры: длину 1 метр и площадь поперечного сечения 1 квадратный метр.

Единицей измерения удельного сопротивления в Международной системе единиц (СИ) является Ом-метр ($Ом·м$). На практике также часто используют производную единицу $Ом·мм²/м$, так как сечение проводов обычно измеряют в квадратных миллиметрах.

Удельное сопротивление зависит от следующих факторов:

1. Род вещества и его структура. Разные материалы имеют разное количество свободных носителей заряда и разную кристаллическую структуру, что определяет их способность проводить ток. Например, у металлов (серебро, медь) удельное сопротивление очень мало, а у диэлектриков (стекло, фарфор) — очень велико.

2. Температура. Удельное сопротивление большинства металлов линейно возрастает с повышением температуры. Это объясняется тем, что тепловые колебания ионов кристаллической решетки становятся интенсивнее, что создает больше препятствий для движущихся электронов. У полупроводников и электролитов зависимость, как правило, обратная: с ростом температуры их удельное сопротивление уменьшается.

3. Наличие примесей и деформаций. Любые примеси или дефекты в кристаллической решетке нарушают ее периодичность и увеличивают рассеяние электронов, что приводит к росту удельного сопротивления.

Ответ:

Удельное сопротивление — это физическая величина, являющаяся характеристикой вещества, которая показывает, насколько хорошо это вещество сопротивляется протеканию электрического тока. Численно оно равно сопротивлению проводника из этого вещества длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м². Удельное сопротивление зависит от рода вещества и его температуры.