Công thức tính chiều dài dây dẫn điện hay nhất | Cách tính chiều dài dây dẫn điện hay nhất - Vật Lí lớp 9

Công thức tính chiều dài dây dẫn điện hay nhất | Cách tính chiều dài dây dẫn điện hay nhất - Vật Lí lớp 9

1. Công thức tính chiều dài dây dẫn

Từ công thức tính điện trở $R=\frac{U}{I}=\rho \frac{\mathcal{l}}{S}$, ta có công thức tính chiều dài dây dẫn như sau:

$\mathcal{l}=\frac{R.S}{\rho }=\frac{U}{I}.\frac{S}{\rho }$

Trong đó:

$\mathcal{l}$: Chiều dài dây (m)

R: Điện trở (Ω)

S: Tiết diện của dây $\left(m^2\right)$

$\rho$: Điện trở suất của dây $\left(\Omega .m\right)$

U: Hiệu điện thế (V)

I: Cường độ dòng điện (A)

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Tính chiều dài một đoạn dây dẫn có điện trở 10$\Omega$, tiết diện 0,1$m{m}^2$. Biết điện trở suất của chất làm dây là ${5.10}^{-6}\Omega .m$.

Lời giải:

Chiều dài dây dẫn là: $\mathcal{l}=\frac{R.S}{\rho }=\frac{{\mathrm{10.0,1.10}}^{-6}}{{5.10}^{-6}}=\mathrm{0,2}\left(m\right)$

Ví dụ 2: Một gia đình cần lấy điện từ một trụ điện ở gần đó. Gia đình này sử dụng dây dẫn có lõi dẫn điện bằng đồng, bán kính 2mm. Biết điện trở của đoạn dây dẫn đó là 0,5$\Omega$, tính khoảng cách giữa gia đình đó và trụ điện. Cho điện trở suất của đồng là ${\mathrm{1,72.10}}^{-8}\Omega .m$.

Hướng dẫn: Để tìm được khoảng cách thì ta cần tìm được chiều dài đoạn dây dẫn mà gia đình đã sử dụng rồi dựa vào mối qua hệ giữa chiều dài dây và khoảng cách để tìm.

Lời giải:

Tiết diện đoạn dây dẫn là: $S=\pi .r^2=\pi .{\left({2.10}^{-3}\right)}^2\approx {\mathrm{1,26.10}}^{-5}\left(m^2\right)$

=> Chiều dài dây dẫn là: $\mathcal{l}=\frac{R.S}{\rho }=\frac{{\mathrm{0,5.1,26.10}}^{-5}}{{\mathrm{1,72.10}}^{-8}}\approx \mathrm{366,28}\left(m\right)$

Khoảng cách kéo dây luôn bằng một nửa chiều dài đoạn dây

=>  $\mathcal{l}=\frac{R.S}{\rho }=\frac{{\mathrm{0,5.1,26.10}}^{-5}}{{\mathrm{1,72.10}}^{-8}}\approx \mathrm{366,28}\left(m\right)$