Leçon : Résistance et résistivité des conducteurs Physique

Dans cette leçon, nous allons apprendre les relations entre les dimensions d’un objet, le mouvement des électrons libres à travers cet objet et sa résistance.

Plan de la leçon

Fiche d'activités de la leçon

Q1:

Laquelle des formules suivantes relie correctement la résistivité, 𝜌, d'une substance à la résistance d'un objet de longueur, 𝑙, qui est formé de la substance si l'objet a une aire de la section transversale 𝐴 et une résistance 𝑅?

Q2:

Les figures (a) et (b) représentent des sections d'objets conducteurs identiques constitués de trois ions espacés de manière régulière. Les électrons libres dont la vitesse est supérieure à la vitesse 𝑣déchappée peuvent quitter l'ion le plus proche pour aller vers un ion voisin. Les électrons libres avec des vitesses inférieures à 𝑣déchappée ne se déplacent pas vers un ion voisin. Les figures (c) et (d) représentent des sections d'objets conducteurs dans lesquelles l'espacement entre les ions est plus grand que pour les objets représentés sur les figures (a) et (b). La densité en électrons libres dans l'objet de la figure (d) est la même que la densité en électrons libres dans les objets illustrés aux figures (a) et (b). La densité en électrons libres dans l'objet de la figure (c) est supérieure à la densité en électrons libres dans les objets représentés sur les figures (a) et (b). La vitesse moyenne à laquelle un électron libre typique se déplace dans les objets des figures (c) et (d) est 𝑣déchappée.

Des fils conducteurs de mêmes dimensions faits de matériaux avec lesquels les objets des figures (a) et (d) sont faits sont soumis à la même différence de potentiel. Laquelle des affirmations suivantes décrit le plus correctement comment le courant passant dans le fil I, qui est fait du matériau de la figure (a), se compare au courant traversant le fil II, qui est fait du matériau de la figure (d) ?

Des fils conducteurs ayant les même dimensions faits de matériaux avec lesquels les objets des figures (c) et (d) sont faits sont soumis à la même différence de potentiel. Laquelle des affirmations suivantes décrit le plus correctement la manière dont le courant traversant le fil I, qui est constitué du matériau de la figure (c), se compare au courant traversant le fil II, qui est constitué du matériau issu de la figure (d), compte tenu de la répulsion réciproque des électrons ?

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