Ηλεκτρική αντίσταση

Εξίσωση ηλεκτρικής αντίστασης

Στο θέμα του νόμου του Ohm, έχει εξαχθεί ένας τύπος που δηλώνει τη σχέση μεταξύ της τάσης (V), του ηλεκτρικού ρεύματος (I) και της ηλεκτρικής αντίστασης (R). Εκφράζεται μαθηματικά μέσω εξισώσεων:

Ηλεκτρική αντίσταση 1

Αυτή η εξίσωση δείχνει ότι η ηλεκτρική αντίσταση (R) είναι άμεσα ανάλογη με την ηλεκτρική τάση (V) και αντιστρόφως ανάλογη με το ηλεκτρικό ρεύμα (I). Εάν η τάση του δικτύου είναι μεγαλύτερη από ό,τι η ηλεκτρική αντίσταση μεγαλώνει, αντίθετα, εάν το ηλεκτρικό ρεύμα γίνει ισχυρότερο, τότε η ηλεκτρική αντίσταση θα είναι μεγαλύτερη. Αυτή η εξίσωση εξηγεί τον νόμο του Ohm μόνο όταν η ηλεκτρική αντίσταση (R) είναι σταθερή. Εάν η ηλεκτρική αντίσταση δεν είναι σταθερή, τότε αυτή η εξίσωση δεν εξηγεί τον νόμο του Ohm, αλλά εξηγεί την αντίσταση ενός αγωγού.

Στο άρθρο σχετικά με τον νόμο του Ohm, εξηγείται η σχέση μεταξύ της αντίστασης του ηλεκτρικού αγωγού (R), της αντίστασης τύπου ή ειδικής αντίστασης αγωγιμότητας (ρ), του μήκους του αγωγού (l) και της διατομής του αγωγού (A). Εκφράζεται μαθηματικά στην εξίσωση:

Ηλεκτρική αντίσταση 2

Με βάση αυτήν την εξίσωση, συμπεραίνεται ότι η ηλεκτρική αντίσταση είναι άμεσα ανάλογη με την αντίσταση του τύπου και του μήκους του αγωγού, αλλά είναι αντιστρόφως ανάλογη με την εγκάρσια διατομή του αγωγού. Με άλλα λόγια, η ηλεκτρική αντίσταση αυξάνεται όταν αυξάνεται η αντίσταση του τύπου και του μήκους του αγωγού, ενώ η ηλεκτρική αντίσταση μειώνεται εάν αυξηθεί η εγκάρσια διατομή του αγωγού.

Εάν το μήκος του αγωγού (l) και η διατομή (A) είναι σταθερά, η ηλεκτρική αντίσταση (R) εξαρτάται αποκλειστικά από τον τύπο αντίστασης (ρ). Εάν ο τύπος αντίστασης αυξηθεί, η ηλεκτρική αντίσταση αυξάνεται, και αντίστροφα, εάν ο τύπος αντίστασης μειωθεί, τότε η ηλεκτρική αντίσταση μειώνεται. Η τιμή αντίστασης κάθε τύπου αγωγού είναι άμεσα ανάλογη με τη θερμοκρασία,

Εάν η θερμοκρασία αυξηθεί από ό,τι η αντίσταση του τύπου αυξάνεται ή αντίστροφα, εάν η θερμοκρασία μειωθεί από ό,τι η αντίσταση του τύπου μειώνεται.

Ο αντίθετος τύπος αντίστασης (αντίστασης) είναι η αγωγιμότητα. Η αγωγιμότητα είναι αντιστρόφως ανάλογη της ειδικής αντίστασης, όπως αναφέρεται στην παρακάτω εξίσωση:

Ηλεκτρική αντίσταση 3

Αν εκφραστεί σε αγωγιμότητα, η εξίσωση 2 αλλάζει σε:

Ηλεκτρική αντίσταση 4

Με βάση αυτήν την εξίσωση, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η ηλεκτρική αντίσταση είναι αντιστρόφως ανάλογη της αγωγιμότητας,

αν η αγωγιμότητα του αγωγού είναι μεγαλύτερη από την ηλεκτρική αντίσταση μειώνεται ή αντίστροφα, αν η αγωγιμότητα του αγωγού μειωθεί, η ηλεκτρική αντίσταση μειώνεται.

Η τιμή της αντίστασης για κάθε τύπο υλικού φαίνεται στον παρακάτω πίνακα.

Ηλεκτρική αντίσταση 5

Μονάδα αντίστασης

Η μονάδα μέτρησης του ηλεκτρικού ρεύματος είναι το Βολτ, η μονάδα του ηλεκτρικού ρεύματος είναι το Αμπέρ, έτσι ώστε η μονάδα ηλεκτρικής αντίστασης να είναι Βολτ/Αμπέρ. Το Βολτ/Αμπέρ ονομάζεται επίσης Ohm και συμβολίζεται με Ω, προς τιμήν του Georg Simon Ohm (1789-1854), Γερμανού φυσικού. Εκτός από το Ohm, χρησιμοποιούνται επίσης μονάδες κιλο-ωμ και μεγα-ωμ. 1 κιλο-ωμ (kΩ) = 1000 Ω = 103 Ω , ενώ 1 μεγα-ωμ (MΩ) = 1000,000 Ω = 106 Ω.

Όργανα μέτρησης αντίστασης

Το όργανο μέτρησης της ηλεκτρικής αντίστασης είναι ένα ωμόμετρο. Αυτό το όργανο μέτρησης έχει ενσωματωθεί σε ένα πολύμετρο, μια συσκευή για τη μέτρηση ηλεκτρικής τάσης, ηλεκτρικού ρεύματος και ηλεκτρικής αντίστασης.

Αφήστε ένα σχόλιο