Наиболее распространенное объяснение состоит в том, что чем длиннее провод, тем больше столкновений электронов происходит при движении от одного конца провода к другому. Хотя я согласен с этим, я не понимаю, что для постоянного тока ток - это количество заряда, которое проходит через ЛЮБОЕ поперечное сечение проводника в единицу времени. Какое отношение имеет длина проводника к тому, сколько зарядов пройдет через любое поперечное сечение проводника в единицу времени? Если я возьму поперечное сечение, близкое к началу проводника, заряды, которые начинают двигаться с одного конца, не испытывают столько столкновений, когда они достигают этого поперечного сечения, близкого к началу, как они будут, когда они подходят к другому концу проводника. . Кажется, что сопротивление должно увеличиваться от одного конца проводника к другому. Что ты думаешь?
Если я возьму поперечное сечение, близкое к началу проводника, заряды, которые начинают двигаться с одного конца, не испытывают столько столкновений, когда они достигают этого поперечного сечения, близкого к началу, как они будут, когда они подходят к другому концу проводника. . Кажется, что сопротивление должно увеличиваться от одного конца проводника к другому.
Вы, кажется, сами ответили на свой вопрос. Вы описываете учитывая меньшую длину, и правильно делаете вывод, что сопротивление было бы меньше.
Какое отношение имеет длина проводника к тому, сколько зарядов пройдет через любое поперечное сечение проводника в единицу времени?
Это не так. Ты прав; для постоянного тока более длинный резистор будет иметь такое же количество зарядов, протекающих через него в единицу времени (как видно из определения тока). Однако вам потребуется больше мощности (большая разность потенциалов), чтобы поддерживать постоянный ток по мере увеличения длины резистора. Таким образом, сопротивление более длинного резистора больше.
Наиболее распространенное объяснение состоит в том, что чем длиннее провод, тем больше столкновений электронов происходит при движении от одного конца провода к другому.
Да, и из-за этого требуется больше работы на единицу заряда (большее напряжение ) для перемещения того же количества заряда в единицу времени (тот же ток ) от одного конца провода до другого конца провода, тем длиннее этот провод. Тогда из закона Ома
Отсюда следует, что если напряжение должно быть больше для достижения того же тока в более длинном проводе сопротивление более длинного провода должен быть выше.
Надеюсь это поможет.
Давайте упростим визуализацию. Рассмотрим трубу, и ваша задача — пропустить через нее воду. Вы применяете какую-то энергию, чтобы доставить воду с одной стороны к другому концу. Эта энергия представляет собой разность потенциалов или то, что мы называем вольтами. Если труба длиннее, для того же количества воды вам потребуется больше энергии, а это означает, что сопротивление, оказываемое трубой в целом потоку воды, больше. Отсюда большее сопротивление. Если длина трубы мала, то для транспортировки такого же количества воды требуется меньше энергии. Отсюда и меньшее сопротивление. Здесь количество воды, протекающей в единицу времени, аналогично текущему.
Джон Кастер