шаблон

Зависимость сопротивления от длины проводника

Зависимость сопротивления от длины проводника

Мы уже знаем, что длинная тонкая спираль сопротивляется току сильнее, чем короткий толстый провод. Разберём подробно первую часть этого правила — как именно сопротивление зависит от длины проводника.

Прямая пропорциональность длине

КЛЮЧЕВОЙ ФАКТ

При одинаковом материале и сечении сопротивление проводника прямо пропорционально его длине: чем длиннее проводник, тем больше его сопротивление.

Если увеличить длину проводника в 2 раза, его сопротивление тоже увеличится в 2 раза; если длину увеличить в 3 раза — сопротивление вырастет в 3 раза, и так далее.

Почему это логично

Вспомни причину сопротивления — столкновения электронов с ионами решётки. Чем длиннее путь, который должен преодолеть электрон, тем больше столкновений на этом пути он встретит, а значит, тем сильнее суммарное сопротивление всего проводника.

Пример

Длина проводникаСопротивление
1 м2 Ом
2 м (того же провода)4 Ом
3 м (того же провода)6 Ом

Именно поэтому в проводах на большие расстояния (например, для линий электропередачи) сопротивление становится заметным и важным фактором, а в коротких соединительных проводах внутри прибора им обычно можно пренебречь.

Краткий итог

ГЛАВНОЕ

Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине: при увеличении длины в несколько раз сопротивление увеличивается во столько же раз. Причина — увеличение числа столкновений электронов с решёткой на более длинном пути.

Вопросы и ответы

15 м в 3 раза длиннее 5 м, значит, сопротивление тоже увеличится в 3 раза: 1 Ом · 3 = 3 Ом.

Провода линий электропередачи тянутся на десятки и сотни километров, а такая огромная длина означает заметное сопротивление, на котором неизбежно теряется часть энергии в виде тепла — с этим и борются, используя высокое напряжение и качественные материалы.

Эта зависимость от длины верна для проводников в целом, включая, например, растворы электролитов, а не только металлы — принцип «чем длиннее путь, тем больше сопротивление» остаётся тем же самым.

Онлайн-школа С 1 по 11 класс
Почувствуйте разницу в образовании с авторскими методиками

Оцените урок:

Оценка 5 из 5