Gwrthiant trydanol

Fformiwla Gwrthiant Trydanol

Yn yr erthygl ar gyfraith Ohm, mae fformiwla wedi'i deillio sy'n nodi'r berthynas rhwng foltedd trydanol (V), cerrynt trydanol (I) a gwrthiant trydanol (R). Yn fathemategol, caiff ei fynegi drwy'r hafaliad:

Gwrthiant trydanol 1 - fformiwla cyfraith Ohm

Mae'r hafaliad hwn yn dangos bod gwrthiant trydanol (R) mewn cyfrannedd uniongyrchol â foltedd trydanol (V) ac mewn cyfrannedd gwrthdro â cherrynt trydanol (I). Po fwyaf yw'r foltedd trydanol, y mwyaf yw'r gwrthiant. I'r gwrthwyneb, po fwyaf yw'r cerrynt trydanol, y mwyaf yw'r gwrthiant. Dim ond pan fydd y gwrthiant (R) yn gyson y mae'r hafaliad hwn yn egluro cyfraith Ohm. Os nad yw'r gwrthiant yn gyson, nid yw'r hafaliad hwn yn egluro cyfraith Ohm ond mae'n egluro gwrthiant dargludydd.

Yn yr erthygl o'r enw Cyfraith Ohm, eglurir hefyd y berthynas rhwng gwrthiant dargludydd (R), gwrthedd dargludydd (ρ), hyd dargludydd (l) ac arwynebedd trawsdoriadol dargludydd (A) . Yn fathemategol, caiff ei fynegi yn yr hafaliad:

Gwrthiant trydanol 2 - gwrthiant dargludydd

Yn seiliedig ar yr hafaliad hwn, deuir i'r casgliad bod y gwrthiant yn gymesur yn uniongyrchol â'r gwrthiant penodol a hyd y dargludydd, ond yn gymesur yn wrthdro ag arwynebedd trawsdoriadol y dargludydd. Mewn geiriau eraill, mae'r gwrthiant yn cynyddu wrth i'r gwrthiant penodol a/neu hyd y dargludydd gynyddu. Mae'r gwrthiant yn lleihau wrth i arwynebedd trawsdoriadol y dargludydd gynyddu.

Os yw hyd y dargludydd (l) a'r arwynebedd trawsdoriadol (A) yn gyson, yna dim ond ar y gwrthedd (ρ) y mae'r gwrthiant (R) yn dibynnu. Wrth i'r gwrthedd gynyddu, mae'r gwrthiant yn cynyddu. Wrth i'r gwrthedd leihau, mae'r gwrthiant trydanol yn lleihau. Mae gwerth gwrthedd pob dargludydd yn gymesur yn uniongyrchol â'r tymheredd. Os yw'r tymheredd yn uwch, mae'r gwrthedd yn cynyddu, neu i'r gwrthwyneb, os yw'r tymheredd yn is, mae'r gwrthedd yn lleihau.

Dargludedd

Gwrthdro gwrthedd yw dargludedd. Mae dargludedd mewn cyfrannedd gwrthdro â gwrthedd, fel y'i mynegir yn yr hafaliad isod:

Gwrthiant trydanol 4

Os caiff ei fynegi o ran dargludedd yna mae hafaliad 2 yn newid i:

Gwrthiant trydanol 6

Yn seiliedig ar yr hafaliad hwn, deuir i'r casgliad bod gwrthiant trydanol mewn cyfrannedd gwrthdro â dargludedd, os yw dargludedd y dargludydd yn fwy, mae'r gwrthiant yn llai, neu i'r gwrthwyneb, os yw dargludedd y dargludydd yn llai, mae'r gwrthiant yn fwy.

Dangosir gwerthoedd gwrthiant pob deunydd yn y tabl isod.

Gwrthiant trydanol 8 - Gwerth gwrthiant penodol

Uned

Uned foltedd trydanol yw'r Folt, uned cerrynt trydanol yw'r Ampere, felly uned gwrthiant yw Folt/Ampere. Gelwir Folt/Ampere hefyd yn Ohm, wedi'i symboleiddio gan Ω, i anrhydeddu Georg Simon Ohm (1789-1854), ffisegydd Almaenig. Yn ogystal ag Ohm, defnyddir unedau kiloohm a megaohm hefyd. 1 kiloohm (kΩ) = 1000 Ω = 10 3 Ω, tra bod 1 megaohm (MΩ) = 1000.000 Ω = 10 6 Ω.

Offeryn mesur

Yr offeryn a ddefnyddir i fesur gwrthiant trydanol yw ohmmedr. Mae'r offeryn mesur hwn wedi'i integreiddio i amlfesurydd, dyfais ar gyfer mesur foltedd, cerrynt a gwrthiant. Trafodir ohmmedrau yn fanwl yn yr erthygl ar offerynnau mesur trydanol.

Cyfeirnod

Gadewch sylw