Công thức tính điện trở suất hay nhất | Cách tính điện trở suất hay nhất - Vật Lí lớp 9

Công thức tính điện trở suất hay nhất | Cách tính điện trở suất hay nhất - Vật Lí lớp 9

1. Định nghĩa

- Điện trở suất là đại lượng đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện của mỗi chất. Điện trở suất của vật liệu càng nhỏ thì vật liệu đó dẫn điện càng tốt.

- Điện trở suất của một vật liệu (hay một chất) có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1m và có tiết diện 1m2.

- Điện trở suất được kí hiệu là $\rho$ đọc là “rô”.

- Đơn vị của điện trở suất là $\Omega .m$ đọc là “ôm mét”.

2. Cách tính điện trở suất

Từ công thức tính điện trở $R=\frac{U}{I}=\rho \frac{\mathcal{l}}{S}$

Ta có công thức tính điện trở suất như sau: $\rho =\frac{R.S}{\mathcal{l}}=\frac{U}{I}.\frac{S}{\mathcal{l}}$

Trong đó:

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

R: Điện trở (Ω)

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

$\mathcal{l}$: Chiều dài dây (m)

U: Hiệu điện thế (V)

I: Cường độ dòng điện (A)

3. Mở rộng

4. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Một chất được sử dụng để làm dây điện trở. Dây có chiều dài 10m và có đường kính 1mm. Đặt dây dẫn trên vào nguồn điện có hiệu điện thế 20V thì thấy cường độ dòng điện qua dây dẫn là 0,2A. Tìm điện trở suất của dây dẫn đó.

Lời giải:

Tiết diện dây dẫn là: $S=\pi .r^2=\pi .{\left(\frac{d}{2}\right)}^2=\pi .{\left(\frac{{10}^{-3}}{2}\right)}^2\approx {\mathrm{7,85.10}}^{-7}\left(m^2\right)$

=>  $\rho =\frac{U}{I}.\frac{S}{\mathcal{l}}=\frac{20}{\mathrm{0,2}}.\frac{{\mathrm{7,85.10}}^{-7}}{10}={\mathrm{7,85.10}}^{-6}\left(\Omega .m\right)$

Ví dụ 2: Một đoạn dây điện trở được quấn thành 1000 vòng dây, bán kính 2,5cm. Dây có tiết diện 0,1$m{m}^2$ và có điện trở 100$\Omega$. Tìm điện trở suất của dây dẫn đó.

Hướng dẫn: Bài tập này yêu cầu ta phải tìm được chiều dài của dây dẫn thông qua các dữ kiện về số vòng dây quấn và bán kính vòng dây, sau đó áp dụng công thức để tính điện trở suất của dây dẫn đó.

Lời giải:

Chiều dài dây dẫn là: $\mathcal{l}=n.S_v=1000.\pi .{\left({{\mathrm{2,5.10}}^{-}}^2\right)}^2\approx \mathrm{1,96}\left(m\right)$

=>  $\rho =\frac{R.S}{\mathcal{l}}=\frac{{\mathrm{100.0,1.10}}^{-6}}{\mathrm{1,96}}\approx {\mathrm{5,1.10}}^{-6}\left(\Omega .m\right)$

Xem thêm tổng hợp công thức môn Vật Lí lớp 9 đầy đủ và chi tiết khác:

Công thức tính chiều dài dây dẫn điện hay nhất | Cách tính chiều dài dây dẫn điện

Công thức tính tiết diện dây dẫn hay nhất | Cách tính tiết diện dây dẫn

Công thức tính điện năng tiêu thụ hay nhất | Cách tính điện năng tiêu thụ

Công thức Định luật Ôm hay nhất | Cách làm bài tập Định luật Ôm

Công thức tính điện trở dây dẫn hay nhất | Cách tính điện trở dây dẫn