Формула электрического сопротивления
В статье о законе Ома выведена формула, описывающая связь между электрическим напряжением (В), электрическим током (I) и электрическим сопротивлением (R). Математически она выражается уравнением:
Это уравнение показывает, что электрическое сопротивление (R) прямо пропорционально электрическому напряжению (V) и обратно пропорционально электрическому току (I). Чем больше электрическое напряжение, тем больше сопротивление. И наоборот, чем больше электрический ток, тем больше сопротивление. Это уравнение объясняет закон Ома только тогда, когда сопротивление (R) постоянно. Если сопротивление непостоянно, это уравнение не объясняет закон Ома, а объясняет сопротивление проводника.
В статье под названием «Закон Ома» также объясняется взаимосвязь между сопротивлением проводника (R), удельным сопротивлением проводника (ρ), длиной проводника (l) и площадью поперечного сечения проводника (A) . Математически это выражается уравнением:
На основании этого уравнения можно сделать вывод, что сопротивление прямо пропорционально удельному сопротивлению и длине проводника, но обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника. Другими словами, сопротивление увеличивается с увеличением удельного сопротивления и/или длины проводника. Сопротивление уменьшается с увеличением площади поперечного сечения проводника.
Если длина проводника (l) и площадь поперечного сечения (A) постоянны, то сопротивление (R) зависит только от удельного сопротивления (ρ). С увеличением удельного сопротивления сопротивление увеличивается. С уменьшением удельного сопротивления электрическое сопротивление уменьшается. Значение удельного сопротивления каждого проводника прямо пропорционально температуре. Если температура выше, удельное сопротивление увеличивается, или наоборот, если температура ниже, удельное сопротивление уменьшается.
Проводимость
Величина, обратная удельному сопротивлению, — это проводимость. Проводимость обратно пропорциональна удельному сопротивлению, как показано в уравнении ниже:
Если выразить уравнение 2 через проводимость, то оно изменится на:
Исходя из этого уравнения, можно заключить, что электрическое сопротивление обратно пропорционально проводимости: если проводимость проводника выше, сопротивление ниже, и наоборот, если проводимость проводника ниже, сопротивление выше.
Значения удельного сопротивления каждого материала приведены в таблице ниже.
Ед. изм
Единицей электрического напряжения является вольт, единицей электрического тока — ампер, поэтому единицей сопротивления является вольт/ампер. Вольт/ампер также называется омом, обозначается символом Ω в честь Георга Симона Ома (1789–1854), немецкого физика. Помимо ома, используются также единицы килоом и мегаом. 1 килоом (кОм) = 1000 Ом = 10³ Ом , а 1 мегаом (МОм) = 3 1000.000 6 Ом = 10⁶ Ом.
Измерительный прибор
Для измерения электрического сопротивления используется омметр. Этот измерительный прибор встроен в мультиметр — устройство для измерения напряжения, тока и сопротивления. Омметры подробно описаны в статье об электроизмерительных приборах.
