Cách tính điện trở của dây dẫn kim loại hay, chi tiết

Phương pháp & Ví dụ

Điện trở của vật dẫn có thể được tính theo công thức:

Trong đó:

   • ρ là điện trở suất (Ω.m)

   • l là chiều dài vật dẫn (m)

   • S là tiết diện thẳng của dây dẫn (m²)

Ví dụ 1: Một đường ray xe điện bằng thép có diện tích tiết diện bằng 56 cm². Hỏi điện trở của đường ray dài 10 km bằng bao nhiêu ? cho biết điện trở suất của thép bằng 3.10^-7 Ω.m

Hướng dẫn:

Ta có:

Ví dụ 2: Một dây dẫn có đường kính 1mm, chiều dài 2m và điện trở 50 mΩ. Hỏi điện trở suất của vật liệu?

Hướng dẫn:

Trước tiên ta tính diện tích tiết diện của dây dẫn:

Mà 

Ví dụ 3: Đường kính của một dây sắt bằng bao nhiêu để nó có cùng điện trở như một dây đồng có đường kính 1,20 mm và cả hai dây có cùng chiều dài. Cho biết điện trở suất của đồng và sắt lần lượt là 9,68.10^–8 Ω.m; 1,69.10^–8 Ω.m.

Hướng dẫn:

Gọi d₁ và d₂ là đường kính của dây sắt và dây đồng.

Gọi S₁ và S₂ là diện tích tiết diện của dây sắt và dây đồng.

Điện trở của hai dây lần lượt là:

Hai dây có cùng điện trở và chiều dài nên:

Từ (1) và (2) ta có:

Ví dụ 4: Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 150Ω. Dây điện trở của biến trở là một hợp kim nicrom có tiết diện 0,11mm² và được quấn đều xung quanh một lõi sứ tròn có đường kính 2,5cm. Biết điện trở suất của nicrom là 1,1.10^-6Ωm

a) Tính số vòng dây của biến trở này.

b) Biết dòng điện lớn nhất mà dây có thể chịu được là 2A. Hỏi có thể đặt vào hai đầu dây này một hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để biến trở không bị hỏng.

Hướng dẫn:

a) Ta có: 

Chiều dài của dây là:

   + Chiều dài một vòng quấn: C = 2πR = πd = 0,0785m

   + Số vòng quấn:  vòng

b) Điện trở lớn nhất của biến trở là R₀ = 150Ω. Nên hiệu điện thế lớn nhất có thể đặt vào biến trở là: U_max = I_max.R₀ = 2.150 = 300V