Новые статьи

Как устроена и работает светодиодная люстра с дистанционным пультом: опыт ремонта своими руками
Как выбрать лампы освещения для дома
Как прозвонить электрическую цепь тестером, мультиметром

Электрическое сопротивление проводника, определение


Теоретическая электротехника





В статье в доступной для понимания большинства читателей форме описано одно из важнейших свойств материалов - электрическое сопротивление.

”ЭлектрическоеИз курса электротехники многим известно, что сила электрического тока зависит не только от напряжения в сети, но и от свойств самого проводника.

Одним из этих свойств является его электрическое сопротивление - скалярная физическая величина, определяющая способность последнего препятствовать прохождению через него электрического тока.

Буквенное обозначение этой величины - R, единица измерения - Ом. Его зависимость от напряжения и тока в цепи выражена Законом Ома.

Известно, что разные по материалу изготовления проводники будут по разному оказывать сопротивление току, то есть направленному движению заряженных частиц.

При этом источник электрической энергии, будет затрачивать свою энергию на преодоление сопротивления в замкнутой электрической цепи. Итак, выясним, какие причины оказывают сопротивление току в проводнике.

Если бы электроны - носители тока не испытывали сопротивления, то после придания им скорости движения, они бы двигались бесконечно долго, по инерции, даже после прекращения воздействия на них со стороны источника электрической энергии.

На самом деле, электроны взаимодействуют с ионами кристаллической решетки металла, теряя при этом импульс. Процесс сопровождается нагревом проводника - следствием преобразования энергии движения электронов во внутреннюю энергию кристаллической решётки.

Проще говоря, замедляется их движение и за определенное время через поперечное сечение проводника электронов проходит меньше. Таким образом, переносимый ими заряд, или ток становится меньше.

Отсюда можно сделать вывод, что данная величина зависит от свойств материала из которого изготовлен проводник. После многочисленных опытов было доказано, что сопротивление проводника так же зависит от его длины и площади поперечного сечения.

Чем больше площадь, тем меньше сопротивление, чем больше длина, тем эта величина будет больше. Таким образом, сопротивление проводника R будет прямо пропорциональна его удельному сопротивлению p, длине проводника L и обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника S. Математически, написанное выше можно выразить формулой: R=pL/S.

Здесь следует пояснить; под удельным сопротивлением принимают значение сопротивление проводника длиной 1 м сечением 1 мм2.

Например, метровый медный проводник с площадью поперечного сечения 1 мм2 будет иметь удельное сопротивление 0,017 Ом*м2, для алюминиевого его значение составит 0,028 Ом*м2/м (округленные значения).

Помимо материала изготовления, влияющего на сопротивление проводника нельзя не отметить ее зависимость от температуры; с увеличением температуры будет увеличиваться и сопротивление проводника. Это следует учитывать при проведении электротехнических расчетов.






Теоретическая электротехника