Чтобы определить, у какого из двух проводов — нихромового или железного — больше сопротивление, необходимо рассмотреть несколько факторов, включая удельное сопротивление материалов и геометрические размеры проводов. Поскольку по условию задачи размеры проводов одинаковы, ключевым фактором остается удельное сопротивление материала.
Удельное сопротивление:
- Нихром — это сплав, обычно состоящий из никеля и хрома, и его удельное сопротивление составляет примерно (1.10 \times 10^{-6} \, \Omega \cdot м).
- Железо имеет удельное сопротивление около (9.71 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot м).
Формула сопротивления:
Сопротивление проводника определяется формулой:
[
R = \rho \frac{L}{A}
]
где ( R ) — сопротивление, ( \rho ) — удельное сопротивление материала, ( L ) — длина проводника, ( A ) — площадь поперечного сечения проводника.
Сравнение:
Длина ( L ) и площадь поперечного сечения ( A ) одинаковы для обоих проводов, поэтому сравнение сводится к сравнению их удельных сопротивлений. Поскольку удельное сопротивление нихрома значительно больше, чем у железа, то и общее сопротивление нихромового провода будет больше.
Таким образом, при одинаковых размерах проводов большее сопротивление будет у нихромового провода из-за его более высокого удельного сопротивления.