Bakreni vodič duljine $\ell$ i polumjera poprečnoga presjeka $r$ ima otpor $R$. Koliko će iznositi otpor bakrenoga vodiča duljine $4\ell$ i polumjera poprečnoga presjeka $2r$?
A
$R/2$
B
$R$
C
$2R$
D
$8R$
Rješenje
Rješenje je skriveno. Klikni gumb iznad za prikaz.
Točan odgovor
B
Postupak rješavanja
Električni otpor homogenoga metalnog vodiča duljine $\ell$ i poprečnog presjeka $S$ zadan je relacijom $R = \rho \frac{\ell}{S}$, pri čemu je ploština kružnog poprečnog presjeka polumjera $r$ jednaka $S = r^2\pi$.
Za novi vodič načinjen od istoga materijala zadana je nova duljina $\ell' = 4\ell$ i novi polumjer $r' = 2r$.
Ploština novoga poprečnog presjeka iznosi:
$S' = (r')^2\pi = (2r)^2\pi = 4r^2\pi = 4S$
Uvrštavanjem novih parametara u izraz za električni otpor dobivamo:
$R' = \rho \frac{\ell'}{S'} = \rho \frac{4\ell}{4S} = \rho \frac{\ell}{S} = R$
Vidimo da električni otpor vodiča ostaje jednak početnom otporu $R$.
Odgovor: B
Za novi vodič načinjen od istoga materijala zadana je nova duljina $\ell' = 4\ell$ i novi polumjer $r' = 2r$.
Ploština novoga poprečnog presjeka iznosi:
$S' = (r')^2\pi = (2r)^2\pi = 4r^2\pi = 4S$
Uvrštavanjem novih parametara u izraz za električni otpor dobivamo:
$R' = \rho \frac{\ell'}{S'} = \rho \frac{4\ell}{4S} = \rho \frac{\ell}{S} = R$
Vidimo da električni otpor vodiča ostaje jednak početnom otporu $R$.
Odgovor: B