Саад бэрхшээлийн төрөл

Цахилгаан гүйдлийн тухай өгүүлэлд цахилгаан гүйдлийн нягтын талаар хэлэлцсэн бөгөөд цахилгаан орныг цахилгаан орны тухай өгүүлэлд мөн тайлбарласан болно. Цахилгаан орон ба цахилгаан гүйдэл нь дамжуулагчийн хооронд потенциалын зөрүү байх үед дамжуулагчид оршдог ; эсрэгээрээ, хэрэв потенциалын зөрүү байхгүй бол цахилгаан орон ч, цахилгаан гүйдэл ч байхгүй.

Металл дамжуулагчийн хувьд цахилгаан орон нь гүйдлийн нягтралтай шууд пропорциональ байдаг бөгөөд цахилгаан орны гүйдлийн нягтралтай харьцуулсан харьцаа нь тогтмол байна. Цахилгаан орны гүйдлийн нягтралтай харьцуулсан харьцааг эсэргүүцэл буюу хувийн эсэргүүцэл гэж нэрлэдэг . Математикийн хувьд цахилгаан орон, гүйдлийн нягтрал ба хувийн эсэргүүцлийн хоорондын хамаарлыг дараах тэгшитгэлээр илэрхийлнэ.

Саад бэрхшээлийн төрөлТайлбар: ρ = хувийн эсэргүүцэл, E = цахилгаан орон, J = гүйдлийн нягтрал

Цахилгаан орны томъёоны нэг нь E = V/s бөгөөд энд V = цахилгаан потенциалын зөрүү = цахилгаан хүчдэл ба s = зай, тиймээс цахилгаан орны нэгж нь Вольт/метр (V/m) байна. Гүйдлийн нягтын томъёо нь J = I/A бөгөөд энд I = цахилгаан гүйдэл ба A = дамжуулагчийн хөндлөн огтлолын талбай, тиймээс гүйдлийн нягтын нэгж нь Ампер/метрийн квадрат (A/m2) байна . Эсэргүүцлийн томъёо нь ρ = E/J тул эсэргүүцлийн нэгж нь V/m байна: A/m2 = V/mxm2 / A = V/A (m) = Ωm (унших: Ом метр). Ω = Вольт/Ампер нь цахилгаан эсэргүүцлийн нэгж бөгөөд энэ нэгжийн талаар Омын хуулийн тухай нийтлэлд тайлбарласан болно.

Цахилгаан тусгаарлагч эсвэл муу цахилгаан дамжуулагч нь хамгийн өндөр эсэргүүцлийн утгыг эзэмшдэг бол цахилгаан дамжуулагч эсвэл сайн цахилгаан дамжуулагч нь хамгийн бага эсэргүүцлийн утгыг эзэмшдэг. Дамжуулагч нь цахилгаан гүйдлийг сайн дамжуулах тусам түүний эсэргүүцэл бага байдаг. Хамгийн өндөрөөс хамгийн бага эсэргүүцэлтэй металл дамжуулагчийн дараалал нь цагаан тугалга, ган, хөнгөн цагаан, алт, зэс, мөнгө юм. Тиймээс объектын эсэргүүцлийн утга нь объектын цахилгаан гүйдлийг хаах чадварыг хэмждэг гэж дүгнэж болно .

Омын хуулийг дагадаг сайн дамжуулагчийн тодорхой температурт түүний эсэргүүцлийн утга нь цахилгаан орны хүчнээс хамааралгүй бөгөөд энэ нь цахилгаан орны хэмжээ өөрчлөгдвөл эсэргүүцлийн утга өөрчлөгдөхгүй гэсэн үг юм. Үүний эсрэгээр, Омын хуулийг дагадаггүй дамжуулагчийн эсэргүүцлийн утга нь цахилгаан орны хүчнээс хамаардаг бөгөөд энэ нь цахилгаан орны хэмжээ өөрчлөгдвөл эсэргүүцлийн утга ч мөн өөрчлөгддөг гэсэн үг юм.

Металл дамжуулагчийн эсэргүүцэл нь температураас хамаарна. Температур нэмэгдэх тусам эсэргүүцэл нэмэгддэг; эсрэгээрээ температур буурах тусам эсэргүүцэл буурдаг. Температур нэмэгдэх тусам атомууд илүү хурдан хөдөлж, эмх замбараагүй болж, электронуудын хөдөлгөөнд саад учруулж, урсгалыг удаашруулдаг. Температур буурах тусам атомууд илүү удаан хөдөлж, илүү зохион байгуулалттай болж, электроны урсгалыг жигд болгодог.

Эсэргүүцлийн урвуу нь дамжуулах чанар юм. Математикийн хувьд эсэргүүцэл ба дамжуулах чанарын хоорондын хамаарлыг дараах тэгшитгэлээр илэрхийлнэ.
σ = 1/ρ
Тайлбар: σ = дамжуулагчийн дамжуулах чанар, ρ = дамжуулагчийн эсэргүүцэл.
Эсэргүүцлийн нэгж нь Ωm тул дамжуулах чанарын нэгж нь 1/Ωm = (Ωm) байна.-1

Цахилгаан дамжуулагч эсвэл сайн цахилгаан дамжуулагч нь хамгийн өндөр дамжуулах чадварын утгыг эзэмшдэг бол цахилгаан тусгаарлагч эсвэл муу цахилгаан дамжуулагч нь хамгийн бага дамжуулах чадварыг эзэмшдэг. Цахилгаан дамжуулагч нь цахилгаан гүйдлийг сайн дамжуулах тусам дамжуулах чадвар нь өндөр байдаг. Хамгийн өндөрөөс хамгийн бага дамжуулах чадвартай металл дамжуулагчийн дараалал нь мөнгө, зэс, алт, хөнгөн цагаан, ган, цагаан тугалга юм. Тиймээс объектын дамжуулах чадварын утга нь объектын цахилгаан гүйдэл дамжуулах чадварыг хэмждэг гэж дүгнэж болно. Мөнгө нь өндөр дамжуулах чадвартай боловч үнэтэй тул зэсийг цахилгаан гүйдлийн дамжуулагч болгон илүү өргөн ашигладаг.

 

Сэтгэгдэл үлдээх