Номер 3, страница 51 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 2. Электрические явления. Самостоятельные работы. СР-41. Расчёт сопротивления проводника. Удельное сопротивление. Вариант 2 - номер 3, страница 51.

Условие.

3. По данным, приведённым в таблице, определите, какие вещества являются лучшими проводниками электричества, а какие — лучшими изоляторами.

Рис. 47

Вещество $\rho$, $\frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}}$

Серебро 0,016

Железо 0,1

Нихром 1,1

Фарфор $10^{13}$

Эбонит $10^{20}$

Решение.

Дано:

Таблица удельных электрических сопротивлений ($\rho$) для различных веществ:

Серебро: $\rho_{с} = 0,016 \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

Железо: $\rho_{ж} = 0,1 \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

Нихром: $\rho_{н} = 1,1 \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

Фарфор: $\rho_{ф} = 10^{13} \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

Эбонит: $\rho_{э} = 10^{20} \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

Найти:

Какие вещества являются лучшими проводниками, а какие — лучшими изоляторами.

Решение:

Способность вещества проводить электрический ток определяется его удельным электрическим сопротивлением $\rho$.

Проводники — это вещества, которые хорошо проводят электрический ток. Они имеют низкое удельное сопротивление. Чем меньше значение $\rho$, тем лучше проводник.

Изоляторы (диэлектрики) — это вещества, которые плохо проводят электрический ток. Они имеют высокое удельное сопротивление. Чем больше значение $\rho$, тем лучше изолятор.

1. Определение лучших проводников.

Сравним значения удельного сопротивления для серебра, железа и нихрома:

$\rho_{с} = 0,016 \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

$\rho_{ж} = 0,1 \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

$\rho_{н} = 1,1 \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

Так как $0,016 < 0,1 < 1,1$, наименьшим удельным сопротивлением обладает серебро. Следовательно, из представленных веществ оно является лучшим проводником.

2. Определение лучших изоляторов.

Сравним значения удельного сопротивления для фарфора и эбонита:

$\rho_{ф} = 10^{13} \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

$\rho_{э} = 10^{20} \frac{Ом \cdot мм^2}{м}$

Так как $10^{20} > 10^{13}$, наибольшим удельным сопротивлением обладает эбонит. Следовательно, он является лучшим изолятором из представленных веществ.

Ответ: Лучшим проводником электричества является серебро, так как у него самое низкое удельное сопротивление. Лучшим изолятором является эбонит, так как у него самое высокое удельное сопротивление.