Для того чтобы понять, как будет отличаться сопротивление провода, изготовленного из разных материалов (латуни и константана), давайте воспользуемся формулой для определения сопротивления проводника:
\[ R = \frac{\rho \cdot L}{S} \]
где:
- \( R \) — сопротивление провода (в омах, Ом),
- \( \rho \) — удельное сопротивление материала (в омах на метр, Ом·м),
- \( L \) — длина провода (в метрах, м),
- \( S \) — площадь поперечного сечения провода (в квадратных метрах, м²).
Дано:
- Длина провода \( L = 20 \, \text{м} \)
- Площадь поперечного сечения \( S = 20 \, \text{мм}^2 = 20 \times 10^{-6} \, \text{м}^2 = 2 \times 10^{-5} \, \text{м}^2 \)
Удельные сопротивления:
- Для латуни (\( \rho_{\text{латунь}} \)) примерно \( 6.9 \times 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \text{м} \)
- Для константана (\( \rho_{\text{константан}} \)) примерно \( 4.0 \times 10^{-7} \, \text{Ом} \cdot \text{м} \)
Сопротивление провода из латуни:
Подставим значения в формулу:
\[ R_{\text{латунь}} = \frac{6.9 \times 10^{-8} \, \text{Ом} \cdot \text{м} \cdot 20 \, \text{м}}{2 \times 10^{-5} \, \text{м}^2} \]
\[ R_{\text{латунь}} = \frac{1.38 \times 10^{-6} \, \text{Ом} \cdot \text{м}^2}{2 \times 10^{-5} \, \text{м}^2} = 0.069 \, \text{Ом} \]
Сопротивление провода из константана:
Теперь сделаем то же самое для провода из константана:
\[ R_{\text{константан}} = \frac{4.0 \times 10^{-7} \, \text{Ом} \cdot \text{м} \cdot 20 \, \text{м}}{2 \times 10^{-5} \, \text{м}^2} \]
\[ R_{\text{константан}} = \frac{8.0 \times 10^{-6} \, \text{Ом} \cdot \text{м}^2}{2 \times 10^{-5} \, \text{м}^2} = 0.4 \, \text{Ом} \]
Вывод:
- Сопротивление провода из латуни составляет \( R_{\text{латунь}} \approx 0.069 \, \text{Ом} \).
- Сопротивление провода из константана составляет \( R_{\text{константан}} \approx 0.4 \, \text{Ом} \).
Итак, провода из латуни имеет значительно меньшее сопротивление по сравнению с проводом из константана. Это связано с тем, что латунь имеет меньшее удельное сопротивление по сравнению с константаном.