Участок цепи, состоящий из отрезка провода с большим удельным сопротивлением, подключён к клеммам источника постоянного напряжения. Данный отрезок провода заменили другим проводом такой же длины и из того же материала, но вдвое большего диаметра. Как изменились в результате этой замены сила тока на участке цепи и сопротивление этого участка? Считать, что напряжение на участке цепи сохраняется постоянным. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличится
- уменьшится
- не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Решение:
1) Сопротивление проводника равно: где – удельное сопротивление материала, – длина проводника, – площадь проводника.
При увеличении диаметра провода площадь его поперечного сечения возрастает (так как ). Поскольку длина и материал () не меняются, сопротивление проводника уменьшается (выбираем цифру 2).
2) Сила тока по закону Ома:
Напряжение остаётся постоянным, а сопротивление уменьшилось. Следовательно, сила тока в проводе возрастает (выбираем цифру 1).