conductori de rezistență electrică
Conceptul de rezistență electrică și conductivitate
Orice organism prin care fluxurile de curent electric, are o anumită rezistență. Proprietatea materialului conductor împiedică trecerea prin curentului electric numit rezistență electrică.
Teoria electronului explică natura rezistenței electrice a conductoarelor de metal. electronii liberi în multe ori într-o mișcare se întâlnesc pe drum guidewire atomii și electronii și alte tipuri care interacționează cu ei, își pierd în mod inevitabil, o parte din energia lor. Electronii sunt testate cu privire la mișcarea lor de rezistență. conductori metalici Diverse având o structură atomică diferită, au o rezistență diferită la curent electric.
Exact același lucru este explicat conductorii de rezistență și trecerea gaz-lichid a unui curent electric. Cu toate acestea, nu trebuie să uităm că aceste materiale nu electroni, particule și molecule încărcate întâlni cu rezistență în timp ce se deplasează.
litere Resistance latine denota R sau r.
rezistență electrică pe unitate adoptată ohmi.
rezistență Ohm este înălțimea coloanei de mercur de 106,3 cm, cu o secțiune transversală de 1 mm2, la o temperatură de 0 ° C
Dacă, de exemplu, rezistența electrică a conductorului este de 4 ohmi, este înregistrată astfel: R = 4 ohmi sau ohmi r = 4.
Pentru a măsura valori ridicate de rezistență unitate acceptate numit megohmi.
Un Meg este egal cu un milion de ohmi.
Cea mai mare rezistența conductorului, mai rău conduce electricitatea, și, invers, cea mai mică rezistența conductorului, cu atât mai ușor este de a trece un curent electric prin conductor.
În consecință, caracteristicile pentru conductorul (în ceea ce privește trecerea curentului electric prin el) poate fi considerată nu numai rezistența, ci și reciproca rezistenței, și se numește, conductivitate.
Conductivitatea electrică este capacitatea materialului de a trece printr-un curent electric.
Deoarece Conductivitatea este reciproca rezistenței, atunci este exprimat ca 1 / R. notat conductivitate latină g literă.
Efectul materialului conductor, dimensiunea acesteia și a temperaturii asupra rezistenței electrice
Rezistență diferite conductoare depinde de materialul din care sunt făcute. Pentru caracterizarea rezistenței electrice a diferitelor materiale a introdus conceptul de așa-numita rezistivitate.
De exemplu, rezistivitatea cuprului este egală cu 0,017 m. E. Cupru Lungimea conductorului de 1 m și 1 mm2 are o rezistență de 0,017 ohmi. Rezistivitatea de aluminiu este egal cu 0,03, rezistivitatea de fier - 0,12, rezistivitatea constantan - 0,48, rezistivitate nicrom - 1-1,1.
Rezistența conductorului este direct proporțională cu lungimea sa, t. E. mai lung conductorul, mai mare a rezistenței sale electrice.
Rezistența conductorului este invers proporțională cu aria secțiunii transversale, t. E., mai gros conductorul, este mai mică rezistența, și invers, mai subțire sârmă este, cu atât mai mare rezistența.
Pentru a înțelege mai bine această relație, imaginează-ți două perechi de vase comunicante, și o pereche de nave de legătură tub este subțire, iar celălalt - gros. In mod clar, atunci când este umplut cu apă a unuia dintre vasele (fiecare pereche) trecerea lui într-un alt vas, la tubul gros se întâmplă mult mai rapid decât amenda, tubul T. E. Tolstaya ar rezistență minimă la curgere a apei. În mod similar, un curent electric este mai ușor să treacă firul gros decât pe un strat subțire, t. E. Prima el are o rezistență mai mică decât al doilea.
Rezistența electrică a conductorului este egală cu rezistivitatea materialului din care conductorul este fabricat multiplicat cu lungimea conductorului și împărțită la aria secțiunii transversale a zonei conductorului.
în care - R - rezistența conductorului ohm, l - lungimea conductorului în metri, S - conductor aria secțiunii transversale la 2 mm.
Suprafața în secțiune transversală a conductorului rotund se calculează după cum urmează:
unde π - constantă egală cu 3,14; d - diametrul conductorului.
Și lungime, astfel determinată a conductorului:
Această formulă permite să se determine lungimea conductorului, rezistivitatea și secțiunea transversală, în cazul în care se știe cantitățile rămase care apar în Eq.
Dacă este necesar să se definească aria secțiunii transversale a conductorului, formula conduce la forma:
Transformarea aceeași formulă și rezolvarea ecuației în ceea ce privește r, descoperim rezistența specifică a conductorului:
Ultima formulă trebuie să folosim, în cazurile în care rezistența cunoscută și dimensiunile conductorului, iar materialul său este necunoscut și, în plus, este dificil să se determine în aparență. În acest scop, este necesar să se determine rezistivitatea conductorului și, folosind tabel, un material care are o astfel rezistivitate.
Un alt motiv pentru care afectează rezistența conductorilor, este temperatura.
Se constată că odată cu creșterea temperaturii rezistenței firelor metalice crește și scade odată cu scăderea. Această creștere sau descreștere a rezistenței conductorului de metale pure este aproape aceeași și egală cu o medie de 0,4% la 1 ° C Rezistența conductoarelor lichide și cu creșterea temperaturii cărbunele este redus.
Supraconductibilitate. .. Adică, scad rezistența metalelor la zero are loc la o temperatură negativ imens - 273 ° C-numit zero absolut. La o temperatură de zero absolut ca și atomii de metal ar îngheța în loc, împiedicând complet mișcarea electronilor.