Elektromos ellenállás képlete
Az Ohm törvényéről szóló cikkben levezettek egy képletet, amely megadja az elektromos feszültség (V), az elektromos áram (I) és az elektromos ellenállás (R) közötti összefüggést. Matematikailag ezt a következő egyenlettel fejezhetjük ki:
Ez az egyenlet azt mutatja, hogy az elektromos ellenállás (R) egyenesen arányos a feszültséggel (V), és fordítottan arányos az árammal (I). Minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb az ellenállás. Fordítva, minél nagyobb az áram, annál nagyobb az ellenállás. Ez az egyenlet csak akkor magyarázza meg Ohm törvényét, ha az ellenállás (R) állandó. Ha az ellenállás nem állandó, ez az egyenlet nem magyarázza meg Ohm törvényét, hanem egy vezető ellenállását.
Az Ohm törvénye című cikk a vezető ellenállása (R), a vezető fajlagos ellenállása (ρ), a vezető hossza (l) és a vezető keresztmetszeti területe (A) közötti összefüggést is elmagyarázza . Matematikailag ezt a következő egyenlet fejezi ki:
Ezen egyenlet alapján arra a következtetésre jutottak, hogy az ellenállás egyenesen arányos a vezető fajlagos ellenállásával és hosszával, de fordítottan arányos a vezető keresztmetszetével. Más szóval, az ellenállás növekszik a vezető fajlagos ellenállásának és/vagy hosszának növekedésével. Az ellenállás csökken a vezető keresztmetszeti területének növekedésével.
Ha a vezető hossza (l) és keresztmetszeti területe (A) állandó, akkor az ellenállás (R) csak az ellenállástól (ρ) függ. Az ellenállás növekedésével az ellenállás is növekszik. Az ellenállás csökkenésével az elektromos ellenállás csökken. Az egyes vezetők ellenállási értéke egyenesen arányos a hőmérséklettel. Ha a hőmérséklet magasabb, az ellenállás nő, és fordítva, ha a hőmérséklet alacsonyabb, az ellenállás csökken.
Vezetőképesség
Az ellenállás reciproka a vezetőképesség. A vezetőképesség fordítottan arányos az ellenállással, ahogy az az alábbi egyenletben is látható:
Ha a vezetőképességben fejezzük ki, akkor a 2. egyenlet a következőképpen módosul:
Ezen egyenlet alapján arra a következtetésre jutunk, hogy az elektromos ellenállás fordítottan arányos a vezetőképességgel, ha a vezető vezetőképessége nagyobb, az ellenállás kisebb, vagy fordítva, ha a vezető vezetőképessége kisebb, az ellenállás nagyobb.
Az egyes anyagok ellenállási értékeit az alábbi táblázat mutatja.
Egység
Az elektromos feszültség mértékegysége a volt, az elektromos áram mértékegysége az amper, tehát az ellenállás mértékegysége a volt/amper. A volt/amper mértékegységet ohmnak is nevezik, jelképe Ω, Georg Simon Ohm (1789-1854), német fizikus tiszteletére. Az ohm mellett kiloohm és megaohm mértékegységeket is használnak. 1 kiloohm (kΩ) = 1000 Ω = 10 Ω , míg 1 megaohm (MΩ) = 3 1000.000 10 Ω = 6 Ω.
Mérőeszköz
Az elektromos ellenállás mérésére használt eszköz az ohmmérő. Ez a mérőműszer egy multiméterbe van beépítve, amely feszültség, áram és ellenállás mérésére szolgáló eszköz. Az ohmmérőket részletesen tárgyalja az elektromos mérőműszerekről szóló cikk.
