P5 ejercicio 2

P5 ejercicio 2

de Santiago Martin Alpuy Santana -
Número de respuestas: 2

Hola, alguien me podría decir como hacer este ejercicio?
Se que tiene que ver algo con la ecuación R = resistividad*L/Area, pero no tengo ni la más palida idea de sacar la resitencia.
Creo que el dibujo de dicho ejercicio esta mal, o consideran al "cilindro de cobre" como un clindro hueco?

Saludos.

En respuesta a Santiago Martin Alpuy Santana

Re: P5 ejercicio 2

de Juan Pablo Sierra Ansuas -

Acá lo confuso de este ejercicio es que la corriente no circula a lo largo de los conductores de cobre sino que atraviesa la capa de silicio.


Consideremos una porción infinitesimal de resistencia dR que se encuentra a un radio r del centro del conductor interior de cobre.


Sabemos que  \displaystyle dR = \rho \frac{dl}{dA} . Infinitesimalmente podemos aproximar y decir que si tomamos un tubo con espesor dr muy chico y radio r, donde la corriente pasa desde su interior hacia su exterior, se puede aproximar a una barra de largo dr y seccion dA, y entonces la corriente tendra que atravesar una distancia dr por una seccion de area  dA = 2 \pi r L ( area del cilindro ).

De aqui concluimos que  \displaystyle dR = \frac{\rho dr}{2 \pi rL} , entonces:


 \displaystyle R = \int dR = \int_a^b \frac{\rho dr}{2 \pi rL} = \frac{\rho}{2 \pi L} \ln \left(\frac{b}{a}\right)


Donde:  a = radio interior,  b = radio exterior,  \rho = resistividad,  L = largo del tubo