נוסחת התנגדות חשמלית
במאמר על חוק אוהם, נגזרה נוסחה המציינת את הקשר בין מתח חשמלי (V), זרם חשמלי (I) והתנגדות חשמלית (R). מבחינה מתמטית, היא מתבטאת באמצעות המשוואה:
משוואה זו מראה כי ההתנגדות החשמלית (R) היא ביחס ישר למתח החשמלי (V) וביחס הפוך לזרם החשמלי (I). ככל שהמתח החשמלי גדול יותר, כך ההתנגדות גדולה יותר. לעומת זאת, ככל שהזרם החשמלי גדול יותר, כך ההתנגדות גדולה יותר. משוואה זו מסבירה את חוק אוהם רק כאשר ההתנגדות (R) קבועה. אם ההתנגדות אינה קבועה, משוואה זו אינה מסבירה את חוק אוהם אלא מסבירה את ההתנגדות של מוליך.
במאמר שכותרתו חוק אוהם, מוסבר גם הקשר בין התנגדות המוליך (R), התנגדות המוליך (ρ), אורך המוליך (l) ושטח חתך המוליך (A) . מבחינה מתמטית, הוא מתבטא במשוואה:
בהתבסס על משוואה זו, המסקנה היא שההתנגדות היא ביחס ישר להתנגדות הסגולית ולאורכו של המוליך, אך ביחס הפוך לשטח החתך של המוליך. במילים אחרות, ההתנגדות עולה ככל שההתנגדות הסגולית ו/או אורך המוליך עולים. ההתנגדות יורדת ככל ששטח החתך של המוליך גדל.
אם אורך המוליך (l) ושטח החתך (A) קבועים, אז ההתנגדות (R) תלויה רק בהתנגדות (ρ). ככל שההתנגדות עולה, ההתנגדות עולה. ככל שההתנגדות יורדת, ההתנגדות החשמלית יורדת. ערך ההתנגדות של כל מוליך הוא ביחס ישר לטמפרטורה. אם הטמפרטורה גבוהה יותר, ההתנגדות עולה, או להיפך, אם הטמפרטורה נמוכה יותר, ההתנגדות יורדת.
מוֹלִיכוּת
ההופכי של התנגדות היא מוליכות. מוליכות היא ביחס הפוך להתנגדות, כפי שמבוטאת במשוואה שלהלן:
אם מבוטא במונחים של מוליכות, משוואה 2 משתנה ל:
בהתבסס על משוואה זו, המסקנה היא שההתנגדות החשמלית היא ביחס הפוך למוליכות, אם המוליכות של המוליך גדולה יותר, ההתנגדות קטנה יותר, או להיפך, אם המוליכות של המוליך קטנה יותר, ההתנגדות גדולה יותר.
ערכי ההתנגדות של כל חומר מוצגים בטבלה שלהלן.
יְחִידָה
יחידת המדידה של מתח חשמלי היא וולט, יחידת המדידה של זרם חשמלי היא אמפר, ולכן יחידת המדידה של התנגדות היא וולט/אמפר. וולט/אמפר נקרא גם אוהם, המסומל על ידי Ω, לכבוד גאורג סימון אוהם (1789-1854), פיזיקאי גרמני. מלבד אוהם, משתמשים גם ביחידות קילו-אוהם ומגה-אוהם. קילו-אוהם 1 (kΩ) = 1000 Ω = 10³ Ω , בעוד שמגה-אוהם 1 (MΩ) = 1000.000 Ω = 10³ Ω.
מכשיר מדידה
המכשיר המשמש למדידת התנגדות חשמלית הוא אוהם-מטר. מכשיר מדידה זה משולב במולטימטר, מכשיר למדידת מתח, זרם והתנגדות. אוהם-מטרים נדונים בהרחבה במאמר על מכשירי מדידה חשמליים.
