(a) 寫出導體電阻與其材料電阻率之間的關係,該導體形狀為圓柱體,長度為‘l’,橫截面積為‘A’。由此推匯出電阻率的國際單位制單位。(b) 一根長5 m的金屬絲電阻為100Ω。如果該金屬絲的橫截面積為3 x 10–7 m2,計算該金屬的電阻率。


(a) 導體電阻與其材料電阻率之間的關係(導體形狀為圓柱體,長度為‘l’,橫截面積為‘A’)為

$R=ρ\frac{l}{A}$

其中,

$R-$ 導體的電阻。

$ρ(rho)-$ 電阻率(常數)。

$l-$ 導體的長度。

$A-$ 導體橫截面積。


電阻率國際單位制單位的推導。

對於電阻率 $ρ$,上述電阻表示式可以改寫為:

$ρ=\frac{R\times A}{l}$

現在,將 $R,\ A$ 和 $l$ 的單位代入表示式。

$ρ=\frac{\Omega\ m^2}{m}$

$ρ=\Omega -m$

因此,電阻率的國際單位制單位為歐姆·米 $(\Omega -m)$。


(b) 已知

電阻,$R=100 \Omega$

長度,$l=5m$

面積,$A=3\times {10^{-7}}m^2$


求解:金屬的電阻率 $ρ$。


解答

我們知道電阻率 $ρ$ 的計算公式為:

$ρ=\frac{R\times A}{l}$

代入已知值,得到:

$ρ=\frac{100\times 3\times {10^{-7}}}{5}$

$ρ=\frac{300\times {10^{-7}}}{5}$

$ρ=60\times {10^{-7}}\Omega -m$

$ρ=6\times {10}\times {10^{-7}}\Omega -m$

$ρ=6\times {10^{-6}}\Omega -m$

因此,該金屬的電阻率為 $6\times {10^{-6}}\Omega -m$。

更新時間: 2022年10月10日

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