Bài 8: Sự phụ thuộc của R vào S dây dẫn

Một dây dẫn dài 120m quấn thành một cuộn dây. Khi đặt
hiệu điện thế 30V vào hai đầu cuộn dây này thì cường
độ dịng điện qua nó là 125mA.
a/ Tính điện trở của cuộn dây.
b/ Mỗi đoạn dài 1m của dây này có điện trở là bao
nhiêu?
a/ Điện trở của cuộn dây:

U
30
R=
=
= 240Ω
I
0,125
b/ Mỗi mét dây dẫn có điện trở:

R 240
r=
=
= 2Ω
l
120


Điện trở của dây dẫn có
cùng tiết diện và được
làm cùng một loại vật
liệu thì tỉ lệ thuận với
chiều dài của mỗi dây

R~l
Nếu giữ nguyên chiều
dài, vật liệu như nhau thì
điện trở quan hệ như thế
nào với tiết diện dây
dẫn???


NỘI DUNG
I. Dự đoán sự phụ thuộc
của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

C1

Mắc vào mạch điện như sơ
1. Có các dây dẫn làm từ cùng
đồ vật liệu
một hình 8.1 (đồng), cùng chiều
dài l và có tiết diện S nên có điện
trở R như nhau.
R1 = R
h.a
l

R
R

Điện trở tương
R

đương của hình a
là R. Tính điện trởR
tương đương củaR
hình b và hình c
R

R2

l

h.b

R3

l

h.c


NỘI DUNG
I. Dự đoán sự phụ thuộc
của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

C2
C1
Điện trở tương
đương trong
Nếu các dây dẫnR2
h.b và h.c chập sát vào

nhau, coi rằng chúng
trở thành các dây dẫn
Điện trở tương
có tiết diện 2S và 3S
đương R3

R1

l

h.a

R1 = R
R2

l

h.b

R3

l

h.c


NỘI DUNG
I. Dự đoán sự phụ thuộc

R2

l

h.b

R3

l

h.c

của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

C2
- Nếu dây dẫn có tiết
diện 2S và 3S có điện
trở tương ứng là R2 và
R3 như đã tính ở trên .
Dự đốn khi tiết diện
của dây dẫn thay đổi thì
điện trở của dây dẫn sẽ
thay đổi như thế nào?

Nếu tiết diện tăng (giảm)gấp
2, 3 lần thì điện trở của dây
giảm (tăng) 3 lần.


NỘI DUNG

I. Dự đoán sự phụ thuộc
của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

II. Thí nghiệm kiểm tra:

? Nêu phương án tiến
hành thí nghiệm kiểm tra
Dự đốn định sự phụ thuộc
xác
Đối vớicủa điện trở cùng chiều
dây dẫn có vào tiết diện
dây dẫn.
dài và làm từ cùng một loại
vật liệu, Đo điện diện của dây
• nếu tiết trở của dây dẫn
lớn bao nhiêudiệnthì điện trở
có tiết lần khác nhau,
của nó có chiều dài như nhau và
nhỏ đi bấy nhiêu lần và
ngược được làm từ cùng một
lại
vật liệu.
? Nêu cách tiến hành thí nghiệm.


NỘI DUNG
I. Dự đoán sự phụ thuộc
của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

I2
1

S2

R2

II. Thí nghiệm kiểm tra:
1. Mắc dây dẫn có tiết
2. Thaydây dẫn có tiết
diện S1 S2 (ứng với
diện (ứng với đường
kính tiết diện là d1)diện
đường kính tiết như
là d (có cùng hình
sơ đồ2mạch điệnchiều
8.3. cùng vật liệu
dài,
Đóng cơng tắc, đọc
và ghi các giá trị đo
được vào bảng 1

U2
1
Kết quả đo
Lần TN

HĐT
(V)

CĐ
Đ Trở
Ω
DĐ (A)

DD tiết diện S1

R1

DD tiết diện S2

R2


NỘI DUNG
I. Dự đoán sự phụ thuộc
của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

Một thí nghiệm kiểm tra
đã cho kết quả:
Kết quả đo HĐT
Lần TN
(V)

II. Thí nghiệm kiểm tra:

DD tiết diện S1

CĐDĐ
(A)

Đ Trở
Ω

U1 =6V I1 =0,1 R1 =60

DD tiết diện S2 U2 =6V I2 =0,2 R2 =30
Kết luận: Điện trở của dây dẫn tỉ lệ nghịch
Nhận xét?
với tiết diện của dây dẫn

S 2 = 2S1
Lưu ý:

hay

S2
=2
S1

R 1 60
và
= =2
R 2 30

S = r2.Π (r bán kính)
d = 2r (đường kính)

Suy ra

S2 R 1
 =
S1 R 2
S2 d 2 2 R 1
= 2 =
S1 d 1 R 2


NỘI DUNG

C3

I. Dự đốn sự phụ thuộc

Ta có:

của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

S 2 R1 6
=
= = 3 ⇒ R1 = 3R2
S1 R2 2

II. Thí nghiệm kiểm tra:
III. Vận dụng:

C4

Ta có:

⇒

S2 R 1
=
S1 R 2

S1
R2 =
.R 1
S2
0,5
R2 =
.5,5 = 1,1Ω
2,5


NỘI DUNG
I. Dự đoán sự phụ thuộc
của điện trở vào tiết
diện dây dẫn:

C6
C5
Dây thứ hai có chiều dài l2 = l1/2
 R2 = R1/2 (R1 nhỏ hơn R2 2 lần)

II. Thí nghiệm kiểm tra:

Đồng thời tiết diện S2 = 5S1

III. Vận dụng:

 R2 = R1/ 5 (R1 nhỏ hơn R2 5 lần)

Xét dây dẫn có chiều dài l1 =Vậy (R1có R1hơn R2 10 lần)
200m, nhỏ = 120Ω, có S1=0,2mm2.

Xét dây dẫn có chiều dài l2= Hay Rcó R11= 120Ω, có S == 50Ω
50m, 2 = R /10 = 500Ω/10 S1/4
Tự có một cách giải :
Vậy dây sắt dài l2 = 50m, tìmR2 = 45Ω, có S2khác

R 1 S1 120 2
2
S 2 = S.
=
.
= S1 =
mm 2
R2
4 45 3
15


1. Nếu tăng chiều dài
dây dẫn lên N lần
thì phải tăng hay
giảm tiết diện bao

nhiêu lần để điện
trở giữ không đổi?
a/ tăng N lần

2. Gọi L là chiều dài, S là
tiết diện, các điện trở nào
trong hình sau có giá trị
bằng nhau? Biết các điện
trở làm cùng một vật liệu.

(1)

L
(2)

S
2

(3)

S

(4)

L
2

b/ tăng N2 lần
c/ giảm 2N lần
d/ giảm N2 lần

a/ (1) và (3)
c/ (1) và (4);
(2) và (3)

b/ (2) và (4)
d/ (2) và (3)


Đường dây tải điện
500kV nước ta bao
gồm 4 dây mắc song
song. Mỗi dây có tiết
diện 373mm2, như
vậy mỗi đường dây
tải có tiết diện tổng
cộng là 373x4 =
1492mm2. Điều này
làm giảm điện trở
của đường dây tải
điện.


Tiết diện dây dẫn cho dòng điện chạy qua
Tiết diện
dây dẫn
(mm2)

Dòng điện
cho phép

lớn nhất (A)

Tiết diện
dây dẫn
(mm2)

Dòng điện
cho phép
lớn nhất (A)

0,5

11

10

80

0,75

15

25

140

1,0

17

50

215

1,5

23

70

270

2,5

30

120

385

4

41

300

695

6

50

400

830