Медная проволока имеет меньшее сопротивление, чем алюминиевая, при одинаковой массе и длине. Вот почему:
1. Удельное сопротивление: Медь имеет меньшее удельное сопротивление (1.7 \cdot 10^{-8} Ом$\cdot$м), чем алюминий (2.8 \cdot 10^{-8} Ом$\cdot$м). Это означает, что при одинаковых размерах медная проволока будет оказывать меньшее сопротивление току.
2. Связь массы, плотности и объема: Поскольку массы и длины проволок одинаковы, можно выразить площадь поперечного сечения через массу и плотность материала. Масса $m = \rho_{плотность} \cdot V$, где $V$ - объем. Объем, в свою очередь, $V = A \cdot L$, где A - площадь, L - длина. Отсюда $m = \rho_{плотность} \cdot A \cdot L$, и $A = \frac{m}{\rho_{плотность} \cdot L}$.
3. Сопротивление и плотность: Сопротивление $R = \rho \frac{L}{A} = \rho \frac{L}{\frac{m}{\rho_{плотность} \cdot L}} = \rho \frac{L^2 \cdot \rho_{плотность}}{m}$.
4. Анализ: Поскольку масса и длина одинаковы, то $R \propto \rho \cdot \rho_{плотность}$. То есть, сопротивление пропорционально произведению удельного сопротивления и плотности материала.
* Для меди: $\rho = 1.7 \cdot 10^{-8}$ Ом$\cdot$м, $\rho_{плотность} = 8960$ кг/м³
* Для алюминия: $\rho = 2.8 \cdot 10^{-8}$ Ом$\cdot$м, $\rho_{плотность} = 2700$ кг/м³
Произведение для меди: $1.7 \cdot 10^{-8} \cdot 8960 = 15232 \cdot 10^{-8}$
Произведение для алюминия: $2.8 \cdot 10^{-8} \cdot 2700 = 7560 \cdot 10^{-8}$
Несмотря на большее удельное сопротивление алюминия, его меньшая плотность приводит к тому, что при одинаковых массе и длине алюминиевая проволока имеет большее сопротивление, чем медная.
Ответ: Алюминиевая проволока имеет большее сопротивление, так как произведение ее удельного сопротивления на плотность меньше, чем у меди.
Убрать каракули