Page 55 - fizica-viii
P. 55

UNITATEA 2    Fenomene electrice şi magnetice – Electrocinetica    53


             Experimentează!
            De cine depinde rezistența unui conductor?

            ⚫ Vei folosi: sursă de tensiune (sau baterie electrică), bec, ampermetru,
          voltmetru, întrerupător, fire conductoare, mine de grafit de grosimi și lun-
          gimi diferite (de la creioanele mecanice), conductori din materiale diferite.
            ⚫ Ce ai de făcut?
            1. – Leagă becul la sursă și leagă în serie cu el mina de grafit. Măsoară
          tensiunea la borne.
            – Repetă și pentru alte conductoare din alte materiale (cupru, fier).
          Atenție! Alege conductoare de aceeași lungime și grosime cu mina de grafit.  Fig.7 - Circuit cu bec și mină de grafit
            2. – Leagă becul la sursă și intercalează în circuit o mină de grafit, cu o
          lungime mică. Măsoară tensiunea la borne.                                  l Reostatele cu cursor au ele­
            – Repetă și pentru lungimi mai mari ale minei de grafit.              mentul rezistor din sârmă înfă­
                                                                                  șurată pe un tub izolant ceramic,
          Atenție! Alege mine de grafit de aceeași grosime cu mina inițială.      spirele rezistorului fiind bobinate
            3. – Leagă becul la sursă și intercalează în circuit o mină de grafit (cea   alăturat. Pe suportul izolator culi­
          mai subțire). Măsoară tensiunea la bornele conductorului.               sează un contact mobil (cursor).
            – Repetă și pentru grosimi mai mari ale minei de grafit.                 Reostatele pot fi utilizate în
          Atenție! Alege mine de grafit de aceeași lungime cu mina inițială.      dimmer-e pentru ajustarea lumi­
            ⚫ Ce constați? Pentru un material dat, rezistența electrică depinde direct   nozității becurilor, în iluminatul de
                                                                                  scenă sau în laboratoare pentru
          proporțional de lungimea conductorului, invers proporțional de aria secți-  reglarea surselor de lumină, pot fi
          unii firului și depinde și de material.                                 utilizate la plite electrice, fierbă­
                                                                                  toare, radiatoare electrice pentru
              Reține!                                                             controlul temperaturii etc.
            Rezistența electrică a unui fir conductor depinde de natura și de dimen-
          siunile conductorului. Din experimentul realizat ai constatat că:
                                               l _

                                             R ~ 
                                               S
            Constanta de proporționalitate dependentă de natura metalului firului
          conductor se notează cu  ρ  și se numește rezistivitate electrică.
                                         l _
                                                        S _
                                     R = ρ      , de unde  ρ = R






                                        S                l
            Unitatea de măsură pentru rezistivitatea electrică este:
                                            [S]
                                                    m

                                                      _
                                                    2



                                   [ρ ]   =   [R]     _        = Ω ∙    = Ω ∙ m         Verifică dacă ai înțeles!

                                            SI
                                                      

                                                   m

                                        SI [l]
                                  SI
                                           SI                                      1  Explică modul în care rezistivi­
            Rezistența electrică a conductorilor metalici crește cu creșterea tempe-  tatea influențează alegerea mate­
          raturii acestora, în principal datorită variației rezistivității cu temperatura.   rialelor pentru construirea cabluri­
          Creșterea temperaturii corespunde creșterii agitației termice în conducto-  lor electrice sau a altor dispozitive
          rul parcurs de curent. Rezistența electrică provine din numărul de ciocniri   electrice.
          între purtătorii de sarcină electrică ce constituie curentul și atomii/mole-   2  Care este rolul rezistenței elec­
          culele conductorului parcurs de curent electric, număr care crește odată   trice în circuitele electrice?
                                                                                   3  Organismul uman are rezistență
          cu creșterea agitației termice.                                         electrică?
            În practică se folosesc și rezistoare a căror rezistență electrică poate fi    4  Rezistența electrică depinde de
                                                                                  temperatură? Dar de materialul din
          variată continuu și care servește la reglarea intensității curentului electric.   care e confecționat?
          Acestea sunt numite reostate.
             Problemă rezolvată                                                         Aplică cele învățate!
            Un fir metalic de lungime 2 m are diametrul de 0,2 mm. Calculează rezis-
          tivitatea metalului din care este confecționat firul, știind că rezistența elec-  Un elev vrea să folosească doi
          trică a firului este de 28 Ω.                                           colaci din sârmă, cu aceeași sec­
                                                                                  țiune, pentru a instala o sonerie.
            Rezolvare:                                                            Introducându-le  pe  fiecare,  pe
            l = 2 m                 Aria secțiunii transversale a conductorului:  rând, în circuitul unei baterii de
            d = 0,2 mm = 0,2 ∙  10   m                                            buzunar în care se găsește și un
                                 


                              −3
                                                   2
                                                                      -3 2
            R = 28 Ω                  S = π  r   = π          = π      =  π  ⋅    (0,2 ⋅ 10 )       2  ampermetru, constată că într-un
                                                          d

                                                         2
                                                d _
                                                           _
                                                               _


                                                                         m












                                            

                                                     

                                          2
                                                                                  caz ampermetrul arată 0,2 A și în
                                               ( )
                                                        4
                                                2
                                                                   4
                                                    S _
                                          l _
            ρ = ?                     R = ρ        ⇒    ρ = R        ⇒  ρ = 43,96 ∙  10   Ω ∙ m   al doilea caz arată 0,4 A. Ce conclu­












                                                                     −8  
                                                                                  zie poate să tragă elevul?
                                          S
                                                    l
   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60