Artikel tentang Kerintangan
Berkenaan arus elektrik, ketumpatan arus elektrik telah dibincangkan, begitu juga medan elektrik telah dijelaskan dalam topik tentang medan elektrik. Medan elektrik dan arus elektrik berada dalam konduktor jika terdapat perbezaan keupayaan dalam konduktor tersebut, manakala jika tiada perbezaan keupayaan, maka tiada juga medan elektrik dan arus elektrik.
Dalam hampir semua konduktor logam, medan elektrik adalah berkadar terus dengan ketumpatan arus elektrik, di mana nisbah medan elektrik kepada ketumpatan arus elektrik adalah malar. Nilai perbandingan medan elektrik kepada ketumpatan arus dipanggil kerintangan. Secara matematik, hubungan antara medan elektrik, ketumpatan arus dan kerintangan dinyatakan dalam persamaan:
ρ = E / J
ρ = kerintangan, E = medan elektrik , J = ketumpatan arus
Salah satu formula medan elektrik ialah E = V/d di mana V = beza keupayaan elektrik = voltan elektrik dan d = jarak supaya unit medan elektrik ialah Volt/meter (V/m). Formula ketumpatan arus ialah J = I/A di mana I = arus elektrik dan A = luas keratan rentas konduktor, jadi unit ketumpatan arus ialah Ampere/meter kuasa dua (A/m² ) . Persamaan kerintangan ialah ρ = E/J supaya unit kerintangan ialah V/m: A/m² = V/mxm² / A = V/A (m) = Ω m (baca: Ohmmeter). Ω = Volt / Ampere ialah unit rintangan elektrik.
Nilai kerintangan terbesar dimiliki oleh penebat elektrik atau, manakala kerintangan terkecil dimiliki oleh konduktor elektrik yang baik. Semakin baik konduktor menghantar arus elektrik, semakin kecil rintangan jenis konduktor tersebut. Susunan konduktor logam yang mempunyai kerintangan terbesar hingga terkecil ialah timah, keluli, aluminium, emas, kuprum, perak. Jadi, dapat disimpulkan bahawa nilai rintangan sesuatu objek menyatakan ukuran keupayaan objek untuk menghalang arus elektrik.
Konduktor yang baik dan mematuhi hukum Ohm, pada suhu tertentu, nilai kerintangan tidak bergantung pada medan elektrik, bermakna jika medan elektrik berubah nilai kerintangan tidak berubah. Sebaliknya, bagi konduktor yang tidak mematuhi hukum Ohm, nilai kerintangan bergantung pada medan elektrik, bermakna jika magnitud medan elektrik berubah maka nilai-R juga berubah.
Kerintangan konduktor logam bergantung pada suhu. Jika suhu logam meningkat, kerintangan logam juga meningkat, manakala jika suhu logam menurun, kerintangan logam berkurangan. Apabila suhu meningkat, atom bergerak lebih pantas dan tersusun secara tidak sekata supaya ia menyekat pergerakan elektron, menyebabkan aliran elektron menjadi lebih perlahan. Apabila suhu menurun, atom bergerak perlahan dan tersusun dengan lebih teratur supaya aliran elektron lebih lancar.
Lawan bagi kerintangan ialah kekonduksian. Secara matematik, hubungan antara kerintangan dan kekonduksian dinyatakan melalui persamaan:
σ = 1/ ρ
σ = kekonduksian konduktor, ρ = kerintangan.
Unit kerintangan ialah Ωm supaya unit kekonduksian ialah 1 / Ωm = (Ωm) -1
Nilai kekonduksian terbesar dimiliki oleh konduktor elektrik, manakala nilai kekonduksian terkecil dimiliki oleh penebat elektrik atau konduktor elektrik yang buruk. Semakin baik konduktor menghantar arus elektrik, semakin besar kekonduksian konduktor tersebut. Susunan konduktor logam yang mempunyai kekonduksian terbesar hingga terkecil ialah perak, kuprum, emas, aluminium, keluli, timah. Jadi, dapat disimpulkan bahawa nilai kekonduksian sesuatu objek menyatakan ukuran keupayaan objek tersebut untuk membawa arus elektrik. Perak mempunyai kekonduksian yang besar tetapi mahal sehingga kuprum lebih banyak digunakan sebagai konduktor elektrik.
