шаблон
Зависимость сопротивления от материала
Мы уже знаем, что сопротивление зависит от длины и площади сечения проводника. Но даже два провода абсолютно одинаковой длины и толщины могут иметь разное сопротивление — если они сделаны из разных материалов.
Материал как третий фактор
КЛЮЧЕВОЙ ФАКТ
При одинаковых длине и сечении сопротивление проводника зависит от материала, из которого он изготовлен — разные вещества сопротивляются току по-разному.
Это связано со строением кристаллической решётки конкретного вещества: у одних металлов ионы решётки расположены так, что электронам легче пролетать между ними, у других — труднее.
Сравнение проводимости разных металлов
| Материал | Проводит ток |
|---|---|
| Серебро | лучше всех металлов |
| Медь | очень хорошо (немного хуже серебра) |
| Алюминий | хорошо |
| Нихром | заметно хуже (высокое сопротивление) |
Именно из-за высокого сопротивления нихром специально используют в нагревательных элементах, а медь и алюминий — там, где нужно передавать ток с минимальными потерями.
Три фактора вместе
Итак, сопротивление проводника зависит сразу от трёх факторов: длины, площади сечения и материала. В следующей теме мы объединим все три зависимости в одну общую характеристику вещества — удельное сопротивление.
Краткий итог
ГЛАВНОЕ
При одинаковых длине и сечении сопротивление проводника зависит от материала. Серебро и медь проводят ток лучше всего, нихром — заметно хуже, что и определяет области их применения.
Вопросы и ответы
Разница в проводимости между серебром и медью совсем небольшая, а вот в цене — огромная. Медь даёт почти такой же результат по гораздо более доступной цене, поэтому её и выбирают для массового производства проводов.
Алюминий значительно легче и дешевле меди, что особенно важно для протяжённых линий электропередачи — там его меньший вес и стоимость перевешивают немного более высокое сопротивление, которое можно скомпенсировать увеличением сечения провода.
Именно поэтому, чтобы честно сравнивать материалы между собой, вводят отдельную характеристику — удельное сопротивление, которое считают для стандартного проводника одинаковой длины и сечения. Про неё пойдёт речь в следующей теме.
Оцените урок:


