Розрахунок опору провідників

Електричний опір провідника відбувається через взаємодії електрона з іонами кристалічної решітки.

Опір провідника залежить від:

    Його довжини;

    Площі поперечного перерізу;

    Від речовини з якого він виготовлений,

А також опір прямо пропорційний довжині провідника і обернено пропорційний площі його поперечного перерізу і залежить від речовини провідника.

Щоб порахувати залежність опору від речовини, з якого виготовляють провідник, треба обчислити його питомий опір.

Питомий опір – фізична величина яка визначає опір провідника з даної речовини довжиною 1м, і площею поперечного перерізу 1м ^ 2.

    Питомий опір позначається буквою – p. Довжина – l. Площа поперечного перерізу – S. Опір провідника позначимо літерою R.

У результаті ми отримаємо формулу:

R = p*l/S

Отримаємо ще кілька різновидів формул:

L = R*S/p; S = p*l/R; p = R*S/l

Одиницею опору є 1 Ом, отже одиниця питомого опору буде:

1 Ом*1м ^ 2/1м або 1 Ом*м, слідуючи з формули p = R*S/l

Також площею поперечного перерізу можна виражати у квадратних міліметрах, тоді ми отримаємо таку формулу:

1 Ом*мм ^ 2/м

Найменшим питомим опором володіє срібло (0,016) і мідь (0,017), отже вони краще проводять електрику.

Ебоніт (10 ^ 20) і фарфор (10 ^ 19) мають дуже великий питомий опір і майже не проводять електричний струм, їх використовують для ізоляторів.

Реостати

Реостат – прилад, який використовується для регулювання сили струму в ланцюзі.

Найпростіший реостат – дріт з великим питомим опором, такий як нікеліновий або ніхромова.

Види реостатів:

Повзунковий реостат – ще один вид реостатів, в якому сталевий дріт намотаний на керамічний ціліндр. Дріт покритий тонким шаром окалини, яка не проводить електричний струм, тому її витки ізольовані один від одного. Над обмоткою – металевий стрижень за яким переміщається повзунок.

Він притиснутий до витків обмоткі. Від тертя повзунка об витки шар окалини стирається і електричний струм в ланцюзі проходить від витків дроту до повзунка, потім в стержень. Коли реостат підключили в ланцюг, можна пересувати повзунок, таким чином збільшувати або зменшувати опір реостата.

Рідинний реостат – представляє бак з електролітом, в який занурюються металеві пластини.

Дротяний реостат – сладається з дроту із матеріалу в якому високий питомий опір, натягнутий на раму.

Не можна перевищувати силу струму реостата, тому що обмотка реостата може перегоріти.

Реостат ми часто застосовуємо в повсякденному житті, наприклад, регулюючи гучність телевізора і радіо, збільшуючи і зменшуючи Швидкість їзди на машині.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 4.50 out of 5)

Розрахунок опору провідників