Електрически проводници съпротива

Концепцията за електрическо съпротивление и проводимост

Всеки орган, чрез който електрически ток потоци, тя има определена устойчивост. Имуществото на диригент материал пречат на преминаването през него на електрически ток се нарича електрическо съпротивление.

Електрон теория обяснява естеството на електрическото съпротивление на металните проводници. Безплатни електрони при многократно над срещат движение Водещ тел по пътя атомите и електроните и други взаимодействащи с тях, неизбежно губят част от своята енергия. Електроните са тествани по отношение на тяхното движение съпротива. Различни метални проводници с различна атомна структура, имат различна устойчивост на електрически ток.

Точно същото се обяснява резистентност проводници и течност-газ преминаване на електрически ток. Въпреки това, не трябва да се забравя, че тези материали не електрони, заредени частици и молекули отговарят с резистентност по време на движение.

Устойчивост латински букви означават R или R.

Електрическа устойчивост на единица прие ома.

Ohm съпротивление е височина живачен стълб на 106.3 см, с напречно сечение на 1 mm2 при температура от 0 ° С

Ако, например, електрически съпротивлението на проводника е 4 ома, се записва така: R = 4 ома или ома г = 4.

За измерване на високи стойности на съпротивлението приета единица, наречена megohms.

Един Мег се равнява на един милион ома.

Най-голямо съпротивление на проводника, толкова по-лошо провежда електричество, и обратно, колкото по-малко съпротивление на проводника, по-лесно е да се премине на електрически ток през проводника.

Следователно характеристики за диригента (по отношение на преминаването на електрически ток през него) може да се разглежда не само своята устойчивост, но също така и реципрочен на съпротива, и се нарича, проводимост.

Електропроводимост е способността на материала да преминават през електрически ток.

Тъй проводимост е реципрочната стойност на съпротивление, то се изразява като 1 / R. означен проводимост Латинска писмо грама.

Ефект на проводник материал, размер и температура на електрически съпротивление

Устойчивост различни проводници зависи от материала, от който са изработени. За да се характеризира електрическото съпротивление на различни материали въвежда концепцията за т.нар съпротивление.

Съпротивление наречен резистентност проводник дължина 1 м и площ на напречното сечение на 1 mm2. Специфично съпротивление, обозначен с буквата на гръцката азбука стр. Всеки материал, от който е направена диригент, разполага със съпротивление.

Например, съпротивление на мед е равно на 0.017 m. Е. меден проводник дължина 1 м и 1 mm2 има устойчивост на 0,017 ома. Съпротивлението на алуминий е равна на 0.03, съпротивлението на желязо - 0.12, съпротивлението на константан - 0.48, съпротивление нихром - 1-1.1.

Съпротивление на проводника е пряко пропорционална на неговата дължина, т. Е. повече проводника, по-високата си електрическото съпротивление.

Съпротивление на проводника е обратно пропорционална на нейната площ на напречното сечение, т. Е., на дебел проводник, по-малка е устойчивостта, и обратно, тънка тел е, толкова по-голяма устойчивост.

За да се разбере по-добре тази връзка, си представим две двойки скачените съдове, и една двойка свързващи съдове тръба е тънка, а другият - с дебелина. Ясно е, че когато е напълнен с вода от един от съдовете (всяка двойка) преминаването на друг кораб в дебел тръба стане много по-бързо, отколкото глобата, Т. Е. Толстая тръба би минимално съпротивление на водния поток. По същия начин, електрически ток е по-лесно да премине дебел проводник, отколкото на тънък, т. Е. Първият той има по-малко съпротивление от втората.

Електрическото съпротивление на проводника е равна на съпротивление на материала, от който проводникът е умножен по дължината на проводника и разделен от площта на напречното сечение на областта на проводник.

при което - R - съпротивление проводник ома, L - дължина на проводника в метри, S - проводник напречно сечение в mm 2.

Площта на напречното сечение на кръг проводник се изчислява, както следва:

където π - константа, равна на 3,14; г - диаметър на проводника.

И така, с определена дължина на проводника:

Тази формула позволява да се определи дължината на проводника, неговото съпротивление и напречното сечение, ако някой знае, останалите количества, включени в ур.

Ако е необходимо да се определи площта на напречното сечение на проводника, формулата води до следната форма:

Трансформиране на същата формула и решаване на уравнението по отношение на R, ние откриваме на специфичното съпротивление на проводника:

Последната формула ние трябва да използваме в случаите, когато известна съпротива и размерите на проводника, и материалът не е известна и, освен това, че е трудно да се определи по външен вид. За тази цел е необходимо да се определи съпротивлението на проводника, а с помощта на масата, намери материал, който има такова съпротивление.

Друга причина, засягаща съпротивлението на проводника, е температурата.

Установено е, че с повишаване на температурата на съпротивлението на метални жици увеличава и намалява с намаляване. Това увеличение или намаление на съпротивлението проводник от чисти метали е почти същото и равен на средно 0.4% за 1 ° С устойчивостта на течни проводници и с повишаване на температурата на въглищата се намалява.

Електронни структура теория вещество дава следното обяснение за увеличаване на съпротивлението на метални проводници, с повишаване на температурата. При нагряване проводник получава топлинна енергия, което е неизбежно предава всички атоми на веществото, което се увеличава интензивността на тяхното движение. Повишената атомен движение създава голяма устойчивост насочено движение на свободни електрони, което води до увеличение и устойчивост проводник. С намаляване на температурата се създават по-добри условия за електрони насочени движение, и съпротивлението на проводника се намалява. Това обяснява един интересен феномен - свръхпроводимост на метали.

Свръхпроводимост. .. Т.е., намаляване на съпротивлението на метали до нула настъпва при огромен отрицателен температура - 273 ° С наречената абсолютна нула. При температура на абсолютната нула като металните атоми ще се замразява в място, без да пречи на движението на електрони.