Решение

Зависимость удельного сопротивления металлического проводника и удельной электропроводности полупроводника от температуры задаются соотношениями (1) и (2) соответственно:

(1) и (2).

Из соотношения (1) следует, что сопротивление металлических проводников с ростом температуры линейно нарастает, а из соотношения (2) – сопротивление полупроводников с ростом температуры убывает по степенному закону. Величина электропроводности обратно пропорциональна удельному сопротивлению, следовательно, удельная электропроводность полупроводника с ростом температуры увеличивается.

Ответ: Удельная электропроводность полупроводника с ростом температуры увеличивается.

П

Рис. 12

ример 17. В цепи, показанной на рисунке, сопротивления даны в Омах, а батарея с ЭДС Е = 3 В имеет пренебрежимо малое внутреннее сопротивление. Найти падение напряжения на сопротивлении R₁ .

Дано R1=50 Ом; R2=50 Ом; R3=60 Ом; R4=30 Ом; R5=30 Ом; Е=3 В.	Анализ Пять омических сопротивлений подключены к источнику тока в цепи, приведенной на рисунке. Для ответа на вопрос задачи составим эквивалентную схему их соединения, найдем величину силы тока, текущего в цепи по закону Ома для полной замкнутой цепи, а затем найдем величину падения напряжения на заданном омическом сопротивлении по закону Ома для однородного участка цепи.
U1 - ?

Р Рис. 13 ешение

Составим эквивалентную схему, введя в ней: , ,

Рассчитаем величины , , : Ом;

Рис. 14

Ом;

Ом;

Теперь составим вторую эквивалентную схему, в которой к источнику тока последовательно присоединены два сопротивления: R₁ и .

Согласно закону Ома для полной замкнутой цепи: А;

Найдем величину силы тока, текущего в цепи: А;

Теперь, учитывая, что R₁ и соединены последовательно, значит, через них течет ток одинаковой силы, найдем падение напряжения на искомом сопротивлении R₁ :

Расчет:

Ответ:

Рис. 15

Пример 18. Заданы графики зависимости плотности тока от напряженности электрического поля для двух проводников, приведенные на рисунке. Найти: отношение .

Анализ

Для ответа на вопрос задачи применим закон Ома для однородного участка тока в дифференциальной форме записи: (1).

Выразим величины удельных сопротивлений для первого и второго проводников в условных единицах из вышеприведенного графика, получим:

(2); (3).

Для расчета численного величины интересующего нас соотношения, подставим в формулы (2) и (3) соответствующие значения: (4)

Из условия задачи: усл. ед. , тогда:

Ответ: .

Пример 19. Какой график отображает зависимость для металлических проводников?

Р Рис. 16 ешение

Так как удельное сопротивление металлических проводников зависит от температуры по линейному закону: , то график зависимости имеет вид, приведенный на рисунке 16.

Ответ: удельное сопротивление металлических проводников зависит от температуры по линейному закону.