съпротивление

Статия за съпротивлението

Що се отнася до електрическия ток, плътността на електрическия ток е била обсъждана, така че електрическото поле е обяснено и в темата за електрическото поле. Електрическото поле и електрическият ток са в проводник, ако има потенциална разлика в проводника, докато ако няма потенциална разлика, тогава също няма електрическо поле и електрически ток.

В почти всички метални проводници електрическото поле е право пропорционално на плътността на електрическия ток, където съотношението на електрическото поле към плътността на електрическия ток е постоянно. Стойността на сравнението на електрическото поле с плътността на тока се нарича съпротивление. Математически, връзката между електрическото поле, плътността на тока и съпротивлението се изразява в уравнението:

ρ = E / J

ρ = съпротивление, E = електрическо поле , J = плътност на тока

Една от формулите за електрическото поле е E = V/d, където V = разлика в електрическия потенциал = електрическо напрежение и d = разстояние, така че единицата за електрическо поле е волт/метър (V/m). Формулата за плътност на тока е J = I/A, където I = електрически ток и A = площ на напречното сечение на проводника, така че единицата за плътност на тока е ампер/метър на квадрат (A/m² ) . Уравнението за съпротивление е ρ = E/J, така че единицата за съпротивление е V/m: A/m² = V/mxm² / A = V/A (m) = Ω m (чете се: Омметър). Ω = Волт / Ампер е единица за електрическо съпротивление.

Най-голямо съпротивление притежават електрическите изолатори, докато най-малко съпротивление притежават добри електрически проводници. Колкото по-добре един проводник провежда електрически ток, толкова по-малко е съпротивлението на типа проводник. Редът на металните проводници с най-голямо до най-малко съпротивление е калай, стомана, алуминий, злато, мед, сребро. Следователно, може да се заключи, че стойността на съпротивлението на даден обект показва способността му да инхибира електрически ток.

При добър проводник, спазващ закона на Ом, при определена температура стойността на съпротивлението не зависи от електрическото поле, което означава, че ако електрическото поле се промени, стойността на съпротивлението не се променя. Обратно, за проводници, които не спазват закона на Ом, стойността на съпротивлението зависи от електрическото поле, което означава, че ако величината на електрическото поле се промени, тогава R-стойността също се променя.

Съпротивлението на металния проводник зависи от температурата. Ако температурата на метала се повиши, съпротивлението на метала се увеличава, докато ако температурата на метала се понижи, съпротивлението на метала намалява. С повишаване на температурата атомите се движат по-бързо и се подреждат неправилно, така че блокират движението на електрони, което води до по-бавен поток от електрони. Когато температурата се понижи, атомите се движат бавно и се подреждат по-правилно, така че потокът от електрони е по-плавен.

Противоположното на съпротивлението е проводимостта. Математически, връзката между съпротивлението и проводимостта се изразява чрез уравнението:

σ = 1/ ρ

σ = проводимост на проводника, ρ = съпротивление.

Единицата за съпротивление е Ωm, така че единицата за проводимост е 1 / Ωm = (Ωm) -1

Най-висока стойност на проводимостта притежава електрически проводник, докато най-малка стойност на проводимостта притежава електрически изолатор или лош проводник на електричество. Колкото по-добре един проводник провежда електрически ток, толкова по-голяма е неговата проводимост. Редът на металните проводници с най-голяма проводимост към най-малката е сребро, мед, злато, алуминий, стомана, калай. Следователно, може да се заключи, че стойността на проводимостта на даден обект изразява мярката за способността му да провежда електрически ток. Среброто има голяма проводимост, но е скъпо, така че медта се използва по-широко като електрически проводник.

Оставете коментар