Question
A cylindrical conductor of length L and radius R has its
radius increasing linearly from R at one end to 2R at the other. A constant current I flows through it. If the resistivity of the material is ╧Б, find the total resistance of the conductor.Solution
To find the total resistance of the conductor, we need to consider a small element of the cylindrical conductor of thickness dx at a distance x from the end with radius R. Let the radius of the conductor at a distance x from the end with radius R be r(x). Since the radius increases linearly from R to 2R over a length L, the rate of increase of the radius with respect to the length is (2R-R)/L = R/L. So, the radius at a distance x is given by: r(x) = R + (R/L)x = R(1+x/L) The cross-sectional area of this small element at distance x is:
рдиреАрдЪреЗ рджрд┐рдпрд╛ рдЧрдпрд╛ рдкреНрд░рддреНрдпреЗрдХ рд╡рд╛рдХреНрдп рдЪрд╛рд░ рднрд╛рдЧреЛрдВ рдореЗрдВ рдмрд╛рдВрдЯрд╛ рдЧрдпрд╛ рд╣реИ рдЬя┐╜...
рдирд┐рдореНрдирд▓рд┐рдЦрд┐рдд рдореЗрдВ рд╕реЗ рд╡рд╛рдХреНрдп рдХреЗ рд╢реБрджреНрдз рд░реВрдк рдХрд╛ рдЪрдпрди рдХреАрдЬрд┐рдП-
рдирд┐рдореНрд▓рд┐рдЦрд┐рдд рдореЗрдВ рд╕реЗ рдЕрд╢реБрджреНрдз┬а рд╡рд╛рдХреНрдп рдЫрд╛рдБрдЯрд┐рдП┬а┬а
рдирд┐рдореНрдирд▓рд┐рдЦрд┐рдд рдкреНрд░рд╢реНрдиреЛрдВ рдореЗрдВ рджрд┐рдпреЗ рдЧрдпреЗ рдкрд╛рдВрдЪ рд╡рд┐рдХрд▓реНрдкреЛрдВ рдореЗрдВ рд╕реЗ рд╢реБя┐╜...
рдирд┐рдореНрдирд▓рд┐рдЦрд┐рдд рдкреНрд░рддреНрдпреЗрдХ рдкреНрд░рд╢реНрди рдХреЛ рдЪрд╛рд░ рднрд╛рдЧреЛрдВ рдореЗрдВ рдмрд╛рдБрдЯрд╛ рдЧрдпрд╛ рд╣реИя┐╜...
рдирд┐рдореНрдирд▓рд┐рдЦрд┐рдд рдкреНрд░рддреНрдпреЗрдХ рдкреНрд░рд╢реНрди рдореЗрдВ рджрд┐рдпреЗ рдЧрдпреЗ рдЪрд╛рд░ - рдЪрд╛рд░ рд╡рд┐рдХрд▓реНрдкреЛ...
рдЙрддреНрддрд░рджрд╛рдпрд┐рддреНрд╡ рд╕реБрд╢рд╛рд╕рди рдХрд╛ рд╕рдмрд╕реЗ рдорд╣рддреНрд╡рдкреВрд░реНрдг рддрддреНрд╡ рд╣реИред рдкрд╛рд░рдж...
рд╢реНрдпрд╛рдо рдХреА ( 1 ) / рдЦреЛ рдЧрдИ (2)/ рдХрдореАрдЬрд╝ (3) / рдЙрдЬрд▓реА (4)
рд╡рд╛рдХреНрдп рд╕рдВрд░рдЪрдирд╛ ...
рдиреАрдЪреЗ рджрд┐рдпрд╛ рдЧрдпрд╛ рд╡рд╛рдХреНрдп рдЪрд╛рд░ рднрд╛рдЧреЛрдВ рдореЗрдВ рдмрд╛рдБрдЯрд╛ рдЧрдпрд╛ рд╣реИ ( A), (B), (C), рдФрд░ ( D) я┐╜...
рдЬрдм рдХрд┐рд╕реА рд╡рд╕реНрддреБ рдПрд╡рдВ рд╕реЗрд╡рд╛ ( A)/ рдХрд╛ рдЙрддреНрдкрд╛рджрди рдХрд┐рдпрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ ( B)/рддреЛ рдЙрддреНрдкя┐╜...