Elektromos ellenállás vezetékek

A koncepció elektromos ellenállás és vezetőképesség

Bármely szervezet, amelyen keresztül az elektromos áram folyik, akkor van egy bizonyos ellenállás. Az ingatlan a vezető anyag akadályozza a átengedésére elektromos áram nevű elektromos ellenállás.

Electron elmélet magyarázza a természet az elektromos ellenállás a fém vezetékek. Szabad elektronok többször át vezetődrót mozgás találkozása az atomok és elektronok és más kölcsönhatásban velük, elkerülhetetlenül veszítenek energiát. Elektronok megvizsgáltuk a ellenállási mozgalom. Különböző fém vezetékek, amelynek más atomi szerkezete, különböző ellenállás elektromos áram.

Pontosan ugyanez magyarázható ellenállás vezetékek és folyadék-gáz áthaladását az elektromos áram. Azonban, nem szabad elfelejteni, hogy ezek az anyagok nem elektronok, töltésű részecskékkei és molekulákkal találkozni ellenállást mozgás közben.

Ellenállás latin betűkkel jelöljük R vagy R.

Elektromos ellenállás egységnyi elfogadott ohm.

Ohm ellenállás higanyoszlop magassága 106,3 cm keresztmetszetű 1 mm2 hőmérsékleten 0 ° C-on

Ha például, az elektromos ellenállás a vezetéknek 4 ohm, akkor kell rögzíteni, így: R = 4 ohmos vagy ohm R = 4.

Mérésére nagy ellenállást elfogadott értékek egység nevezett megaohm.

Egy Meg egyenlő egymillió ohm.

Minél nagyobb az ellenállás a vezető, annál rosszabb vezeti az elektromosságot, és fordítva, minél kisebb az ellenállás a vezető, annál könnyebben át elektromos áram segítségével a karmester.

Következésképpen jellemzőit a vezető (tekintve a rajta átfolyó villamos áram rajta) tekinthető nemcsak az ellenállása, hanem a kölcsönös ellenállás, és az úgynevezett, vezetőképesség.

Az elektromos vezetőképesség az a képesség, az anyag áthalad elektromos áram.

Minthogy a vezetőképesség reciproka az ellenállás, akkor fejezzük 1 / R. jelöljük vezetőképesség BETŰT g.

Hatás a vezető anyag, annak mérete és hőmérséklete az elektromos ellenállás

Ellenállás különböző vezetékek függ az anyag, amelyből készültek. Jellemzésére villamos ellenállása különböző anyagok bevezette az úgynevezett ellenállás.

Resistivity úgynevezett ellenállása vezeték hossza 1 m és a keresztmetszeti területe 1 mm2. Fajlagos ellenállás betűvel jelöljük a görög ábécé p. Minden anyag, amelyből készült egy eres, létesítő ellenállása.

Például, a fajlagos ellenállása a réz egyenlő 0,017 m. E. Rézvezető hossza 1 m és 1 mm2 egy ellenállása 0,017 ohm. A fajlagos ellenállás alumínium egyenlő 0,03, a fajlagos ellenállása a vas - 0,12, a fajlagos ellenállása a konstantán - 0,48, ellenállás nikróm - 1-1,1.

Ellenállás a vezetőszegmensek egyenesen arányos a hosszával, t. E. A hosszabb a vezeték, annál nagyobb a villamos ellenállása.

Ellenállás a vezetőszegmensek fordítottan arányos a keresztmetszetével, t. E., A vastagabb vezetéket, a kisebb az ellenállás, és fordítva, minél vékonyabb a vezeték, annál nagyobb az ellenállása.

Hogy jobban megértsük ezt a kapcsolatot, elképzelni két pár közlekedő edények, és egy pár hajók összekötő cső vékony, és a többi - vastag. Nyilvánvaló, ha vízzel töltött az egyik tartályt (mindegyik pár) a folyosón egy másik edénybe a vastag cső történni sokkal gyorsabb, mint a finom, T. E. Tolstaya cső lenne minimális ellenállást a víz áramlását. Hasonlóképpen, egy elektromos áram könnyebben át a vastag huzal, mint egy vékony, t. E. Az első hogy kevesebb ellenállása, mint a második.

A villamos ellenállás a vezeték egyenlő a ellenállása az anyag, amelyből a vezető anyaga szorozni a vezetékhossz és elosztjuk a keresztmetszeti területe a vezeték területen.

ahol - R - Vezetékellenállás ohm, l - hossza a vezeték méterben, S - vezeték keresztmetszeti területe mm 2.

A keresztmetszeti területe A forduló vezeték a következőképpen számítjuk ki:

ahol π - állandó egyenlő 3,14; d - a vezető átmérője.

És így meghatározott hossza vezető:

Ez a képlet segítségével határozzuk meg, a hossza a karmester, a fajlagos ellenállás és keresztmetszete, ha valaki ismeri a többi szereplő mennyiségeket egyenletben.

Ha szükség van, hogy meghatározza a keresztmetszeti területe a vezeték, a képlet vezet a következő formában:

Átalakítása ugyanazt a formulát és megoldása az egyenletnek képest r, megtaláljuk a fajlagos ellenállása a karmester:

Az utolsó formula már használni azokban az esetekben, ahol az ismert ellenállás és a méretei a karmester, és az anyagi ismeretlen, sőt, azt nehéz meghatározni megjelenésű. Ebből a célból meg kell határozni a fajlagos ellenállás a vezető, és a táblázat segítségével, olyan anyagot találni, amely ilyen ellenállása.

A másik ok érintő ellenállása vezetékek, a hőmérséklet.

Azt találtuk, hogy a hőmérséklet növelésével az ellenállást a fémhuzalok növeli, és együtt csökken. Ez a növekedés vagy csökkenés a vezeték ellenállása tiszta fémek közel azonos, és egyenlő átlagosan 0,4% per 1 ° C-on A ellenállása folyadék vezetékek és a hőmérséklet növelésével a szenet csökken.

Elektronikus Elmélet anyag szerkezet adja a következő magyarázatot ellenállás növekedése fémvezetők hőmérséklet növekedésével. Upon fűtővezeték kap hőenergiát, amely elkerülhetetlenül továbbított minden atom az anyag, ezáltal növeli a intenzitása azok mozgását. A megnövekedett atomi mozgás létrehoz egy nagyobb ellenállást irányított mozgását a szabad elektronok, ami növeli és vezeték ellenállás. A csökkenő hőmérséklettel a jobb feltételeket teremtenek az elektronok irányított mozgás, és a vezeték ellenállása csökken. Ez magyarázza egy érdekes jelenség - a szupravezetés fémek.

Szupravezetés. .. Azaz, csökkentik az ellenállást a fémek nullára megy végbe egy hatalmas negatív hőmérséklet - 273 ° C-on nevezett abszolút nulla. A hőmérséklet az abszolút nulla, mint a fém-atomok is fagyasztható a helyén, teljesen megakadályozza a mozgását elektronok.