ID: 00018834
Нужно провести лабораторную работу с целью обнаружения зависимости сопротивления цилиндрического проводника от удельного сопротивления материала проводника.
№ проводника | Длина проводника | Диаметр проводника | Материал |
|---|---|---|---|
1 | 2 м | 2,0 мм | медь |
2 | 5 м | 1,5 мм | медь |
3 | 10 м | 2,0 мм | алюминий |
4 | 5 м | 1,5 мм | алюминий |
5 | 5 м | 2,0 мм | медь |
Какие два проводника из перечисленных в таблице необходимо выбрать, чтобы провести такое исследование?
В ответе запишите номера выбранных проводников.
Источник: ФИПИ
Это «эксперимент с честной проверкой». Хотим увидеть, как сопротивление зависит только от материала (от удельного сопротивления $\rho$). Значит, по-честному надо менять только материал, а всё остальное — длину и толщину — оставить одинаковым. Иначе непонятно, что именно повлияло на сопротивление.
Сопротивление проводника: $R = \dfrac{\rho L}{S}$, где $\rho$ — удельное сопротивление (зависит от материала), $L$ — длина, $S$ — площадь сечения (зависит от диаметра).
Чтобы «вытащить» влияние именно $\rho$, нужны два проводника с одинаковой длиной и одинаковым диаметром, но из разных материалов.
Идём по таблице и ищем такую пару:
• проводник 2: длина 5 м, диаметр 1,5 мм, медь;
• проводник 4: длина 5 м, диаметр 1,5 мм, алюминий.
Длина одинаковая (5 м), диаметр одинаковый (1,5 мм), а материал разный (медь и алюминий) — то, что нужно! Остальные пары не подходят: либо тот же материал, либо отличаются ещё и длина/диаметр.