Ինչ է էլեկտրական դիմադրության սահմանումը: Ինչ է էլեկտրական դիմադրությունը

- էլեկտրական մեծություն, որը բնութագրում է նյութի հատկությունը՝ կանխելու էլեկտրական հոսանքի հոսքը։ Կախված նյութի տեսակից, դիմադրությունը կարող է ձգվել զրոյի՝ լինել նվազագույն (mi/micro ohms - հաղորդիչներ, մետաղներ) կամ լինել շատ մեծ (giga ohms - մեկուսացում, դիէլեկտրիկներ): Էլեկտրական դիմադրության փոխադարձությունն է.

չափման միավորէլեկտրական դիմադրություն - Օհմ. Այն նշվում է R տառով։ Որոշվում է դիմադրության կախվածությունը հոսանքից և փակ շղթայում։

Օմմետր- շղթայի դիմադրության ուղղակի չափման սարք: Կախված չափված արժեքի միջակայքից, դրանք բաժանվում են գիգաոհմմետրերի (մեծ դիմադրության համար՝ մեկուսացումը չափելիս) և միկրո/միլիոմմետրերի (փոքր դիմադրության համար՝ չափելիս անցումային դիմադրություններկոնտակտներ, շարժիչի ոլորուններ և այլն):

Գոյություն ունենալ մեծ բազմազանություն ohmmeters ըստ դիզայնի տարբեր արտադրողներ, էլեկտրամեխանիկականից մինչև միկրոէլեկտրոնային։ Հարկ է նշել, որ դասական օմմետրը չափում է դիմադրության ակտիվ մասը (այսպես կոչված ohms):

Ցանկացած դիմադրություն (մետաղ կամ կիսահաղորդչային) շղթայում փոփոխական հոսանքունի ակտիվ և ռեակտիվ բաղադրիչ: Ակտիվության և ռեակտիվության գումարն է AC շղթայի դիմադրությունև հաշվարկվում է բանաձևով.

որտեղ Z-ը AC շղթայի ընդհանուր դիմադրությունն է.

R-ը AC շղթայի ակտիվ դիմադրությունն է.

Xc-ը AC շղթայի կոնդենսիվ ռեակտիվությունն է.

(C-ն հզորությունն է, w-ը փոփոխական հոսանքի անկյունային արագությունն է)

Xl-ը AC շղթայի ինդուկտիվ ռեակտիվն է.

(L-ը ինդուկտիվությունն է, w-ը փոփոխական հոսանքի անկյունային արագությունն է):

Ակտիվ դիմադրություն- սա էլեկտրական շղթայի դիմադրության մի մասն է, որի էներգիան ամբողջությամբ վերածվում է էներգիայի այլ տեսակների (մեխանիկական, քիմիական, ջերմային): Տարբերակիչ հատկությունԱկտիվ բաղադրիչը ողջ էլեկտրաէներգիայի ընդհանուր սպառումն է (էներգիան ցանցին հետ չի վերադարձվում ցանց), իսկ ռեակտիվությունը էներգիայի մի մասը վերադարձնում է ցանց (ռեակտիվ բաղադրիչի բացասական հատկություն):

Ակտիվ դիմադրության ֆիզիկական իմաստը

Յուրաքանչյուր միջավայր, որտեղ էլեկտրական լիցքեր, խոչընդոտներ է ստեղծում նրանց ճանապարհին (կարծիք կա, որ դրանք բյուրեղային ցանցի հանգույցներն են), որոնց մեջ նրանք կարծես հարվածում են և կորցնում էներգիան, որն ազատվում է ջերմության տեսքով։

Այսպիսով, տեղի է ունենում անկում (էլեկտրական էներգիայի կորուստ), որի մի մասը կորչում է հաղորդիչ միջավայրի ներքին դիմադրության պատճառով:

Լիցքերի անցումը կանխելու նյութի կարողությունը բնութագրող թվային արժեքը կոչվում է դիմադրություն։ Այն չափվում է Օմ-ով (Օմ) և հակադարձ համեմատական ​​է էլեկտրական հաղորդունակությանը:

Տարբեր տարրեր պարբերական համակարգՄենդելեևն ունեն տարբեր էլեկտրական դիմադրողականություն (p), օրինակ՝ ամենափոքր sp. դիմադրություն ունեն արծաթը (0,016 Օմ * մմ2/մ), պղինձը (0,0175 Օմ* մմ2/մ), ոսկին (0,023) և ալյումինը (0,029): Դրանք օգտագործվում են արդյունաբերության մեջ որպես հիմնական նյութեր, որոնց վրա կառուցված են ողջ էլեկտրատեխնիկան և էներգիան։ Մյուս կողմից, դիէլեկտրիկները ունեն բարձր sp. դիմադրություն և օգտագործվում է մեկուսացման համար:

Հաղորդող միջավայրի դիմադրությունը կարող է զգալիորեն տարբերվել՝ կախված հոսանքի խաչմերուկից, ջերմաստիճանից, մեծությունից և հաճախականությունից: Բացի այդ, տարբեր կրիչներ ունեն տարբեր լիցքակիրներ (ազատ էլեկտրոններ մետաղներում, իոններ՝ էլեկտրոլիտներում, «անցքեր»՝ կիսահաղորդիչներում), որոնք դիմադրության որոշիչ գործոններ են։

Ռեակցիայի ֆիզիկական նշանակությունը

Կծիկներում և կոնդենսատորներում, երբ կիրառվում է, էներգիան կուտակվում է մագնիսական և էլեկտրական դաշտերի տեսքով, ինչը որոշակի ժամանակ է պահանջում։

Մագնիսական դաշտերփոփոխական հոսանքի ցանցերում փոխվում են լիցքերի շարժման ուղղության փոփոխման հետևանքով` միաժամանակ ապահովելով լրացուցիչ դիմադրություն:

Բացի այդ, կա կայուն փուլ և ընթացիկ տեղաշարժ, և դա հանգեցնում է էլեկտրաէներգիայի լրացուցիչ կորուստների:

Դիմադրողականություն

Ինչպե՞ս պարզել նյութի դիմադրությունը, եթե այն չի հոսում դրա միջով և չունենք օմմետր: Դրա համար հատուկ արժեք կա. նյութի էլեկտրական դիմադրողականությունը մեջ

(սրանք աղյուսակային արժեքներ են, որոնք էմպիրիկորեն որոշվում են մետաղների մեծ մասի համար): Այս արժեքով և նյութի ֆիզիկական քանակներով մենք կարող ենք հաշվարկել դիմադրությունը՝ օգտագործելով բանաձևը.

որտեղ, էջ- դիմադրողականություն (օմ * մ / մմ 2 չափման միավորներ);

l-ը դիրիժորի երկարությունն է (մ);

S - խաչմերուկ (մմ 2):

§ տասնհինգ. Էլեկտրական դիմադրություն

Ցանկացած հաղորդիչում էլեկտրական լիցքերի ուղղորդված շարժումը խոչընդոտվում է այս հաղորդիչի մոլեկուլների և ատոմների կողմից: Հետևաբար, շղթայի և՛ արտաքին հատվածը, և՛ ներքինը (էներգիայի աղբյուրի ներսում) խանգարում են հոսանքի անցմանը: Էլեկտրական շղթայի դիմադրությունը էլեկտրական հոսանքի անցմանը բնութագրող արժեքը կոչվում է էլեկտրական դիմադրություն.
Էլեկտրական էներգիայի աղբյուրը, որը ներառված է փակ էլեկտրական սխեմայի մեջ, էներգիա է սպառում արտաքին և ներքին սխեմաների դիմադրությունը հաղթահարելու համար:
Էլեկտրական դիմադրությունը նշվում է տառով rև պատկերված է գծապատկերներում, ինչպես ցույց է տրված Նկ. 14, ա.

Դիմադրության միավորը օհմն է։ Օմկոչվում է այնպիսի գծային հաղորդիչի էլեկտրական դիմադրություն, որում մեկ վոլտ մշտական ​​պոտենցիալ տարբերությամբ հոսում է մեկ ամպերի հոսանք, այսինքն.

Բարձր դիմադրությունները չափելիս օգտագործվում են հազար ու միլիոն անգամ ավելի օհմի միավորներ։ Դրանք կոչվում են կիլոգրամ ( com) և մեգոհմ ( Մայրիկ), 1 com = 1000 օհմ; 1 Մայրիկ = 1 000 000 օհմ.
AT տարբեր նյութերպարունակում է տարբեր քանակությամբ ազատ էլեկտրոններ, և ատոմները, որոնց միջև շարժվում են այս էլեկտրոնները, ունեն այլ դասավորվածություն: Հետևաբար, հաղորդիչների դիմադրությունը էլեկտրական հոսանքի նկատմամբ կախված է նյութից, որից դրանք պատրաստված են, երկարությունից և մակերեսից: խաչաձեւ հատվածըդիրիժոր. Եթե ​​նույն նյութի երկու հաղորդիչները համեմատվում են, ապա ավելի երկար հաղորդիչը ավելի մեծ դիմադրություն ունի հավասար տարածքներխաչմերուկներ, իսկ մեծ խաչմերուկ ունեցող հաղորդիչը հավասար երկարությունների դեպքում ավելի քիչ դիմադրություն ունի:
Հաղորդավար նյութի էլեկտրական հատկությունների հարաբերական գնահատման համար ծառայում է նրա դիմադրողականությունը։ Դիմադրողականություն 1 երկարությամբ մետաղական հաղորդիչի դիմադրությունն է մև խաչմերուկի մակերեսը 1 մմ 2; նշվում է ρ տառով և չափվում է
Եթե ​​դիմադրողականություն ունեցող նյութից ρ հաղորդիչը ունի երկարություն լմետր և հատման մակերեսը քքառակուսի միլիմետր, ապա այս դիրիժորի դիմադրությունը

Բանաձևը (18) ցույց է տալիս, որ հաղորդիչի դիմադրությունը ուղիղ համեմատական ​​է այն նյութի դիմադրողականությանը, որից այն պատրաստված է, ինչպես նաև դրա երկարությանը և հակադարձ համեմատական ​​է հատման տարածքին:
Հաղորդավարների դիմադրությունը կախված է ջերմաստիճանից: Մետաղական հաղորդիչների դիմադրությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Այս կախվածությունը բավականին բարդ է, բայց ջերմաստիճանի փոփոխությունների համեմատաբար նեղ միջակայքում (մինչև մոտ 200 ° C), մենք կարող ենք ենթադրել, որ յուրաքանչյուր մետաղի համար կա որոշակի, այսպես կոչված, ջերմաստիճան, դիմադրության գործակից (ալֆա), որն արտահայտում է. դիրիժորի Δ դիմադրության բարձրացում rերբ ջերմաստիճանը փոխվում է 1 ° C-ով, նշված է 1 օհմնախնական դիմադրություն.
Այսպիսով, դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցը

և դիմադրության բարձրացում

Δ r = r 2 - r 1 = α r 2 (Տ 2 - Տ 1) (20)

որտեղ r 1 - դիրիժորի դիմադրություն ջերմաստիճանում Տ 1 ;
r 2 - նույն դիրիժորի դիմադրությունը ջերմաստիճանում Տ 2 .
Եկեք բացատրենք դիմադրության ջերմաստիճանի գործակցի արտահայտությունը օրինակով։ Ենթադրենք, որ պղնձե գծային մետաղալար է ջերմաստիճանում Տ 1 = 15 ° ունի դիմադրություն r 1 = 50 օհմև ջերմաստիճանում Տ 2 = 75 ° - r 2 - 62 օհմ. Հետևաբար, դիմադրության աճը, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է 75 - 15 \u003d 60 ° -ով, կազմում է 62 - 50 \u003d 12 օհմ. Այսպիսով, դիմադրության աճը, որը համապատասխանում է ջերմաստիճանի փոփոխությանը 1 °-ով, հավասար է.

Պղնձի դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցը հավասար է դիմադրության աճին, որը բաժանված է 1-ի օհմսկզբնական դիմադրություն, այսինքն՝ բաժանված 50-ով.

Բանաձևի հիման վրա (20) հնարավոր է հաստատել դիմադրությունների միջև կապը r 2 և r 1:

(21)

Պետք է հիշել, որ այս բանաձևը միայն ջերմաստիճանից դիմադրության կախվածության մոտավոր արտահայտությունն է և չի կարող օգտագործվել 100 ° C-ից բարձր ջերմաստիճաններում դիմադրությունները չափելու համար:
Կարգավորվող դիմադրությունները կոչվում են ռեոստատներ(նկ. 14, բ): Ռեոստատները պատրաստված են բարձր դիմադրողականությամբ մետաղալարից, ինչպիսին է նիկրոմը: Ռեոստատների դիմադրությունը կարող է տարբեր լինել հավասարապես կամ աստիճաններով: Օգտագործվում են նաև հեղուկ ռեոստատներ, որոնք մետաղյա անոթ են՝ լցված ինչ-որ հաղորդիչ լուծույթով։ էլեկտրաէներգիաօրինակ՝ ջրի մեջ սոդայի լուծույթ։
Հաղորդավարի հոսանք անցնելու ունակությունը բնութագրվում է հաղորդունակությամբ, որը դիմադրության փոխադարձ է և նշվում է տառով. է. Հաղորդունակության SI միավորն է (siemens):

Այսպիսով, հաղորդիչի դիմադրության և հաղորդունակության միջև կապը հետևյալն է.

Երբ փակվում է էլեկտրական միացում, որի տերմինալների վրա առկա է պոտենցիալ տարբերություն, առաջանում է էլեկտրական հոսանք։ Ազատ էլեկտրոնները էլեկտրական դաշտի ուժերի ազդեցության տակ շարժվում են հաղորդիչի երկայնքով: Իրենց շարժման ժամանակ էլեկտրոնները բախվում են հաղորդիչի ատոմներին և տալիս նրանց կինետիկ էներգիայի պաշար։ Էլեկտրոնների շարժման արագությունը շարունակաբար փոփոխվում է. երբ էլեկտրոնները բախվում են ատոմների, մոլեկուլների և այլ էլեկտրոնների հետ, այն նվազում է, այնուհետև ազդեցության տակ. էլեկտրական դաշտավելանում է և նորից նվազում նոր բախումով: Արդյունքում դիրիժորը դրված է միատեսակ շարժումէլեկտրոնների հոսք վայրկյանում մի քանի սանտիմետր արագությամբ: Հետևաբար, հաղորդիչի միջով անցնող էլեկտրոնները միշտ բախվում են նրա կողմից շարժման դիմադրությանը: Երբ էլեկտրական հոսանք անցնում է հաղորդիչով, վերջինս տաքանում է։

Էլեկտրական դիմադրություն

Հաղորդավարի էլեկտրական դիմադրությունը, որը նշվում է Լատինական տառ r, կոչվում է մարմնի կամ միջավայրի փոխակերպման հատկություն էլեկտրական էներգիաջերմության մեջ, երբ դրա միջով էլեկտրական հոսանք է անցնում:

Դիագրամներում էլեկտրական դիմադրությունը նշված է, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում, ա.

Փոփոխական էլեկտրական դիմադրությունը, որը ծառայում է միացումում հոսանքը փոխելու համար, կոչվում է ռեոստատ. Դիագրամներում ռեոստատները նշանակված են, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում, բ. AT ընդհանուր տեսարանՌեոստատը պատրաստված է մեկուսիչ հիմքի վրա փաթաթված այս կամ այն ​​դիմադրության մետաղալարից: Ռեոստատի սահիկը կամ լծակը տեղադրվում է որոշակի դիրքում, որի արդյունքում ցանկալի դիմադրությունը ներմուծվում է շղթայի մեջ։

Փոքր խաչմերուկի երկար հաղորդիչը հոսանքի նկատմամբ բարձր դիմադրություն է ստեղծում: Մեծ խաչմերուկի կարճ հաղորդիչներն ունեն փոքր դիմադրություն հոսանքի նկատմամբ:

Եթե ​​վերցնենք երկու դիրիժոր տարբեր նյութ, բայց նույն երկարությունը և խաչմերուկը, ապա հաղորդիչները հոսանք կանցկացնեն տարբեր ձևերով: Սա ցույց է տալիս, որ դիրիժորի դիմադրությունը կախված է հենց հաղորդիչի նյութից:

Հաղորդավարի ջերմաստիճանը նույնպես ազդում է նրա դիմադրության վրա: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մետաղների դիմադրությունը մեծանում է, իսկ հեղուկների ու ածխի դիմադրությունը նվազում է։ Միայն որոշ հատուկ մետաղական համաձուլվածքներ (մանգանին, կոնստանտան, նիկելին և այլն) գրեթե չեն փոխում իրենց դիմադրությունը ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:

Այսպիսով, մենք տեսնում ենք, որ հաղորդիչի էլեկտրական դիմադրությունը կախված է՝ 1) հաղորդիչի երկարությունից, 2) հաղորդիչի խաչմերուկից, 3) հաղորդիչի նյութից, 4) հաղորդիչի ջերմաստիճանից։

Դիմադրության միավորը մեկ օհմ է: Om-ը հաճախ նշվում է հունարենով մեծատառΩ (օմեգա): Այսպիսով, «դիրիժորի դիմադրությունը 15 ohms» գրելու փոխարեն կարող եք պարզապես գրել. r= 15 Ω.
1000 օմը կոչվում է 1 կիլոհմ(1kΩ, կամ 1kΩ),
1,000,000 ohms կոչվում է 1 մեգաոհմ(1mgOhm, կամ 1MΩ):

Հաղորդավարների դիմադրությունը համեմատելիս տարբեր նյութերյուրաքանչյուր նմուշի համար անհրաժեշտ է վերցնել որոշակի երկարություն և հատված։ Այնուհետև մենք կկարողանանք դատել, թե որ նյութն է ավելի լավ կամ վատ փոխանցում էլեկտրական հոսանքը:

Տեսանյութ 1. Հաղորդավարի դիմադրություն

Հատուկ էլեկտրական դիմադրություն

1 մ երկարությամբ հաղորդիչի դիմադրությունը ohms-ով, 1 մմ² խաչմերուկով կոչվում է դիմադրողականությունև նշվում է Հունարեն նամակ ρ (ro).

Աղյուսակ 1-ում ներկայացված են որոշ հաղորդիչների հատուկ դիմադրությունները:

Աղյուսակ 1

Տարբեր հաղորդիչների դիմադրողականություն

Աղյուսակը ցույց է տալիս, որ 1 մ երկարությամբ և 1 մմ² խաչմերուկով երկաթյա մետաղալարն ունի 0,13 ohms դիմադրություն: 1 օմ դիմադրություն ստանալու համար անհրաժեշտ է վերցնել 7,7 մ նման մետաղալար։ Արծաթն ունի ամենացածր դիմադրողականությունը: 1 Օմ դիմադրություն կարելի է ստանալ՝ վերցնելով 62,5 մ արծաթե մետաղալար՝ 1 մմ² խաչմերուկով: Արծաթը լավագույն հաղորդիչն է, սակայն արծաթի արժեքը բացառում է դրա լայն կիրառումը: Աղյուսակում արծաթից հետո գալիս է պղինձը՝ 1 մ պղնձի մետաղալար 1 մմ² խաչմերուկով ունի 0,0175 ohms դիմադրություն: 1 օմ դիմադրություն ստանալու համար անհրաժեշտ է վերցնել 57 մ նման մետաղալար։

Քիմիապես մաքուր, զտման արդյունքում ստացված պղինձը լայն կիրառություն է գտել էլեկտրատեխնիկայում՝ լարերի, մալուխների, էլեկտրական մեքենաների և ապարատների ոլորունների արտադրության համար: Որպես հաղորդիչներ լայնորեն օգտագործվում են նաև ալյումինը և երկաթը։

Հաղորդավարի դիմադրությունը կարող է որոշվել բանաձևով.

որտեղ r- դիրիժորի դիմադրությունը ohms-ում; ρ - դիրիժորի հատուկ դիմադրություն; լհաղորդիչի երկարությունն է մ-ով; Ս– հաղորդիչի խաչմերուկը մմ²-ով:

Օրինակ 1Որոշեք 200 մ երկաթյա մետաղալարի դիմադրությունը 5 մմ² խաչմերուկով:

Օրինակ 2Հաշվեք 2 կմ երկարությամբ ալյումինե մետաղալարի դիմադրությունը 2,5 մմ² խաչմերուկով:

Դիմադրության բանաձևից դուք հեշտությամբ կարող եք որոշել հաղորդիչի երկարությունը, դիմադրողականությունը և խաչմերուկը:

Օրինակ 3Ռադիոընդունիչի համար անհրաժեշտ է փաթաթել 30 ohms դիմադրություն նիկելային մետաղալարից 0,21 մմ² խաչմերուկով: Որոշեք մետաղալարի պահանջվող երկարությունը:

Օրինակ 4Որոշեք 20 մ նիկրոմի մետաղալարերի խաչմերուկը, եթե դրա դիմադրությունը 25 ohms է:

Օրինակ 5 0,5 մմ² խաչմերուկով և 40 մ երկարությամբ մետաղալարն ունի 16 ohms դիմադրություն: Որոշեք մետաղալարերի նյութը:

Հաղորդավարի նյութը բնութագրում է նրա դիմադրողականությունը:

Համաձայն դիմադրողականության աղյուսակի՝ մենք գտնում ենք, որ կապարն ունի այդպիսի դիմադրություն։

Վերևում ասվեց, որ հաղորդիչների դիմադրությունը կախված է ջերմաստիճանից: Եկեք կատարենք հետևյալ փորձը. Մենք քամում ենք մի քանի մետր բարակ պարույրի տեսքով մետաղալարև ներառեք այս պարույրը մարտկոցի միացումում: Շղթայում հոսանքը չափելու համար միացրեք ամպաչափը: Այրիչի բոցի մեջ պարույրը տաքացնելիս կարող եք տեսնել, որ ամպաչափերի ցուցանիշները կնվազեն: Սա ցույց է տալիս, որ մետաղալարի դիմադրությունը մեծանում է ջեռուցման հետ:

Որոշ մետաղների համար, երբ ջեռուցվում է 100 °, դիմադրությունը մեծանում է 40 - 50% -ով: Կան համաձուլվածքներ, որոնք մի փոքր փոխում են իրենց դիմադրությունը ջերմության հետ: Որոշ հատուկ համաձուլվածքներ գրեթե չեն փոխում դիմադրությունը ջերմաստիճանի հետ: Մետաղական հաղորդիչների դիմադրությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացմամբ, էլեկտրոլիտների (հեղուկ հաղորդիչների), ածխի և որոշ դիմադրությամբ պինդ նյութեր, ընդհակառակը, նվազում է։

Մետաղների կարողությունը փոխել իրենց դիմադրությունը ջերմաստիճանի փոփոխություններով, օգտագործվում է դիմադրողական ջերմաչափեր կառուցելու համար: Նման ջերմաչափը պլատինե մետաղալար է, որը խոցված է միկայի շրջանակի վրա: Ջերմաչափը դնելով, օրինակ, վառարանում և չափելով պլատինե մետաղալարի դիմադրությունը տաքացումից առաջ և հետո, կարելի է որոշել վառարանի ջերմաստիճանը։

Հաղորդավարի դիմադրության փոփոխությունը, երբ այն տաքացվում է, սկզբնական դիմադրության 1 օմ-ի և 1 ° ջերմաստիճանի դիմաց, կոչվում է. դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցըև նշվում է α տառով։

Եթե ​​ջերմաստիճանում տ 0 դիրիժոր դիմադրություն է r 0 և ջերմաստիճանում տհավասար է r t, ապա դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցը

Նշում.Այս բանաձևը կարող է հաշվարկվել միայն որոշակի ջերմաստիճանի միջակայքում (մինչև 200°C):

Մենք տալիս ենք α դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցի արժեքները որոշ մետաղների համար (աղյուսակ 2):

աղյուսակ 2

Ջերմաստիճանի գործակիցների արժեքները որոշ մետաղների համար

Դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցի բանաձեւից մենք որոշում ենք r t:

r t = r 0 .

Օրինակ 6Որոշեք մինչև 200°C ջեռուցվող երկաթյա մետաղալարի դիմադրությունը, եթե նրա դիմադրությունը 0°C-ում 100 ohms էր։

r t = r 0 = 100 (1 + 0,0066 × 200) = 232 ohms:

Օրինակ 7Պլատինե մետաղալարից պատրաստված դիմադրողական ջերմաչափը 15°C ջերմաստիճան ունեցող սենյակում ուներ 20 ohms դիմադրություն: Ջերմաչափը տեղադրեցին վառարանում և որոշ ժամանակ անց չափեցին դրա դիմադրությունը։ Պարզվել է, որ այն հավասար է 29,6 ohms-ի։ Որոշեք ջեռոցում ջերմաստիճանը։

էլեկտրական հաղորդունակություն

Մինչ այժմ մենք հաղորդիչի դիմադրությունը համարում էինք որպես խոչընդոտ, որը հաղորդիչը ապահովում է էլեկտրական հոսանքին։ Այնուամենայնիվ, հոսանքը հոսում է դիրիժորի միջով: Ուստի, բացի դիմադրությունից (խոչընդոտներից), դիրիժորն ունի նաև էլեկտրական հոսանք վարելու ունակություն, այսինքն՝ հաղորդունակություն։

Որքան մեծ է հաղորդիչի դիմադրությունը, այնքան քիչ հաղորդունակությունը, այնքան վատ է այն անցկացնում էլեկտրական հոսանք, և, ընդհակառակը, որքան ցածր է հաղորդիչի դիմադրությունը, այնքան ավելի մեծ է հաղորդունակությունը, այնքան ավելի հեշտ է հոսանքի անցումը հաղորդիչով: Հետևաբար, հաղորդիչի դիմադրությունը և հաղորդունակությունը փոխադարձ մեծություններ են:

Մաթեմատիկայից հայտնի է, որ 5-ի փոխադարձությունը 1/5 է և, ընդհակառակը, 1/7-ի փոխադարձը 7 է։ Հետևաբար, եթե հաղորդիչի դիմադրությունը նշվում է տառով։ r, ապա հաղորդունակությունը սահմանվում է որպես 1/ r. Հաղորդունակությունը սովորաբար նշվում է g տառով:

Էլեկտրական հաղորդունակությունը չափվում է (1/ohm) կամ siemens-ով:

Օրինակ 8Հաղորդավարի դիմադրությունը 20 ohms է: Որոշեք դրա հաղորդունակությունը:

Եթե r= 20 Օմ, ուրեմն

Օրինակ 9Հաղորդավարի հաղորդունակությունը 0,1 է (1/օմ): Որոշեք դրա դիմադրությունը

Եթե ​​g \u003d 0.1 (1 / Ohm), ապա r= 1 / 0.1 = 10 (օմ)

Առանց էլեկտրականության մասին որոշակի նախնական գիտելիքների, դժվար է պատկերացնել, թե ինչպես էլեկտրական սարքերինչու են նրանք ընդհանրապես աշխատում, ինչու է պետք միացնել հեռուստացույցը, որպեսզի այն աշխատի, և մի փոքր մարտկոցը բավական է, որպեսզի մթության մեջ լապտերը փայլի:

Եվ այսպես, մենք ամեն ինչ կհասկանանք հերթականությամբ։

Էլեկտրականություն

Էլեկտրականություն- Սա բնական երեւույթ, հաստատելով էլեկտրական լիցքերի առկայությունը, փոխազդեցությունն ու շարժումը։ Էլեկտրաէներգիան առաջին անգամ հայտնաբերվել է մ.թ.ա. 7-րդ դարում: հույն փիլիսոփաԹալես. Թալեսը ուշադրություն հրավիրեց այն փաստի վրա, որ եթե սաթի կտորը քսում են բուրդին, այն սկսում է դեպի իրեն ձգել թեթև առարկաներ։ Սաթը հին հունարենում էլեկտրոն է:

Ահա թե ինչպես եմ ես պատկերացնում Թալեսը նստած՝ սաթի կտորը քսելով իր հիմիատի վրա (սա հին հույների բրդյա վերնազգեստն է), իսկ հետո տարակուսած հայացքով նայում է, թե ինչպես է մազերը, թելի կտորները, փետուրներն ու թղթի կտորները։ ձգվում են սաթով:

Այս երեւույթը կոչվում է ստատիկ էլեկտրականություն. Դուք կարող եք կրկնել այս փորձը: Դա անելու համար բրդյա կտորով մանրակրկիտ քսեք սովորական պլաստիկ քանոնը և բերեք այն փոքրիկ թղթի վրա:

Հարկ է նշել, որ երկար ժամանակայս երևույթը չի ուսումնասիրվել։ Եվ միայն 1600 թվականին իր «Մագնիսի, մագնիսական մարմինների և մեծ մագնիսի՝ Երկրի մասին» էսսեում անգլիացի բնագետ Ուիլյամ Գիլբերտը ներմուծեց էլեկտրաէներգիա տերմինը։ Իր աշխատանքում նա նկարագրել է իր փորձերը էլեկտրիֆիկացված առարկաների հետ, ինչպես նաև հաստատել է, որ այլ նյութեր կարող են էլեկտրաֆիկացվել:

Այնուհետև երեք դար շարունակ աշխարհի ամենազարգացած գիտնականները ուսումնասիրել են էլեկտրականությունը, գրել տրակտատներ, օրենքներ ձևակերպել, հորինել էլեկտրական մեքենաներ, և միայն 1897 թվականին Ջոզեֆ Թոմսոնը հայտնաբերում է էլեկտրաէներգիայի առաջին նյութական կրիչը՝ էլեկտրոնը, մասնիկը. որոնց համար նյութերում հնարավոր են էլեկտրական պրոցեսներ։

Էլեկտրոն- Սա տարրական մասնիկ, ունի մոտավորապես հավասար բացասական լիցք -1.602 10 -19 Cl (կախազարդ): Նշվում է եկամ էլ -.

Լարման

Որպեսզի լիցքավորված մասնիկները տեղափոխվեն մի բևեռից մյուսը, անհրաժեշտ է ստեղծել բևեռների միջև պոտենցիալ տարբերությունկամ - Լարման. Լարման միավոր - Վոլտ (ATկամ Վ): Բանաձևերում և հաշվարկներում սթրեսը նշվում է տառով Վ . 1 Վ լարում ստանալու համար պետք է բևեռների միջև լիցք փոխանցել 1 C՝ 1 Ջ (Ջոուլ) աշխատանք կատարելիս։

Պարզության համար պատկերացրեք ջրի բաք, որը գտնվում է որոշակի բարձրության վրա: Տանկից խողովակ է դուրս գալիս։ Բնական ճնշման տակ գտնվող ջուրը տանկից դուրս է գալիս խողովակով: Համաձայնենք, որ ջուրն է էլեկտրական լիցք, ջրի սյան բարձրությունը (ճնշումը) է Լարման, իսկ ջրի հոսքի արագությունը կազմում է էլեկտրաէներգիա.

Այսպիսով, որքան շատ ջուր կա տանկի մեջ, այնքան բարձր է ճնշումը: Նմանապես, էլեկտրական տեսանկյունից, որքան մեծ է լիցքը, այնքան բարձր է լարումը:

Մենք սկսում ենք ջրահեռացնել ջուրը, մինչդեռ ճնշումը կնվազի: Նրանք. լիցքավորման մակարդակը նվազում է - լարման արժեքը նվազում է: Այս երևույթը կարելի է դիտարկել լապտերի մեջ, երբ մարտկոցները վերջանում են, լամպը ավելի թույլ է փայլում: Նշենք, որ որքան ցածր է ջրի ճնշումը (լարումը), այնքան ցածր է ջրի հոսքը (հոսանքը):

Էլեկտրականություն

Էլեկտրականություն- Սա ֆիզիկական գործընթացլիցքավորված մասնիկների ուղղորդված շարժումը ազդեցության տակ էլեկտրամագնիսական դաշտփակ էլեկտրական շղթայի մի բևեռից մյուսը: Լիցք տեղափոխող մասնիկները կարող են լինել էլեկտրոններ, պրոտոններ, իոններ և անցքեր: Փակ շղթայի բացակայության դեպքում հոսանք հնարավոր չէ: Էլեկտրական լիցքեր կրելու ընդունակ մասնիկներ գոյություն չունեն բոլոր նյութերում, կոչվում են այն նյութերը, որոնցում կան դիրիժորներև կիսահաղորդիչներ. Եվ նյութեր, որոնցում այդպիսի մասնիկներ չկան. դիէլեկտրիկներ.

Ընթացիկ ուժի չափման միավոր - Ամպեր (ԲԱՅՑ): Բանաձևերում և հաշվարկներում ընթացիկ ուժը նշվում է տառով Ի . 1 Ամպերի հոսանք առաջանում է, երբ 1 Կուլոնի լիցք (6,241 10 18 էլեկտրոն) էլեկտրական շղթայի մի կետով անցնում է 1 վայրկյանում։

Վերադառնանք մեր ջուր-էլեկտրաէներգիա անալոգային: Միայն հիմա վերցնենք երկու տանկ և լցնենք հավասար քանակությամբ ջուր։ Տանկերի տարբերությունը ելքային խողովակի տրամագծի մեջ է:

Եկեք բացենք ծորակները և համոզվենք, որ ձախ տանկի ջրի հոսքն ավելի մեծ է (խողովակի տրամագիծն ավելի մեծ է), քան աջից։ Այս փորձը հստակ ապացույց է հոսքի արագության կախվածության խողովակի տրամագծից: Հիմա փորձենք հավասարեցնել երկու հոսքերը։ Դա անելու համար ջուր ավելացրեք աջ տանկի մեջ (լիցքավորում): Սա ավելի շատ ճնշում (լարում) կտա և կբարձրացնի հոսքի արագությունը (հոսանք): Էլեկտրական շղթայում խողովակի տրամագիծը դիմադրություն.

Կատարված փորձերը հստակ ցույց են տալիս փոխհարաբերությունները լարում, ընթացիկև դիմադրություն. Դիմադրության մասին ավելի շատ կխոսենք մի փոքր ավելի ուշ, իսկ հիմա ևս մի քանի խոսք էլեկտրական հոսանքի հատկությունների մասին:

Եթե ​​լարումը չի փոխում իր բևեռականությունը, գումարած մինուս, և հոսանքը հոսում է մեկ ուղղությամբ, ապա սա Դ.Կ.և համապատասխանաբար մշտական ​​ճնշում. Եթե ​​լարման աղբյուրը փոխում է իր բևեռականությունը, և հոսանքը հոսում է մի ուղղությամբ, ապա մյուսում, սա արդեն փոփոխական հոսանքև AC լարման. Առավելագույն և նվազագույն արժեքներ (գրաֆիկի վրա նշված է որպես io ) - Սա ամպլիտուդությունկամ գագաթնակետային արժեքներընթացիկ ուժը. Կենցաղային վարդակներում լարումը փոխում է իր բևեռականությունը վայրկյանում 50 անգամ, այսինքն. հոսանքը տատանվում է հետ ու առաջ, պարզվում է, որ այդ տատանումների հաճախականությունը 50 Հերց է, կամ կարճ 50 Հց։ Որոշ երկրներում, օրինակ՝ ԱՄՆ-ում, հաճախականությունը 60 Հց է։

Դիմադրություն

Էլեկտրական դիմադրությունֆիզիկական քանակություն, որը որոշում է հաղորդիչի հատկությունը՝ կանխելու (դիմադրելու) հոսանքի անցումը։ Դիմադրության միավոր - Օմ(նշվում է Օմկամ հունարեն օմեգա տառը Ω ): Բանաձևերում և հաշվարկներում դիմադրությունը նշվում է տառով Ռ . Հաղորդավարն ունի 1 օմ դիմադրություն, որի բևեռների վրա կիրառվում է 1 Վ լարում և հոսում է 1 Ա հոսանք։

Հաղորդավարներն այլ կերպ են վարում հոսանքը: Նրանց հաղորդունակությունկախված է, առաջին հերթին, դիրիժորի նյութից, ինչպես նաև խաչմերուկից և երկարությունից: Ինչպես ավելի մեծ հատված, որքան բարձր է հաղորդունակությունը, բայց որքան երկար է երկարությունը, այնքան ցածր է հաղորդունակությունը։ Դիմադրությունը հաղորդման հակառակն է:

Սանտեխնիկական մոդելի օրինակով դիմադրությունը կարող է ներկայացվել որպես խողովակի տրամագիծ: Որքան փոքր է այն, այնքան վատ է հաղորդունակությունը և այնքան բարձր է դիմադրությունը:

Հաղորդավարի դիմադրությունը դրսևորվում է, օրինակ, հաղորդիչի տաքացման մեջ, երբ դրա մեջ հոսում է հոսանք։ Ավելին, որքան մեծ է հոսանքը և որքան փոքր է հաղորդիչի խաչմերուկը, այնքան ուժեղ է ջեռուցումը:

Ուժ

Էլեկտրական հզորությունֆիզիկական մեծություն է, որը որոշում է էլեկտրաէներգիայի փոխակերպման արագությունը: Օրինակ, դուք մեկ անգամ չէ, որ լսել եք. Սա էլեկտրական լամպի կողմից շահագործման ընթացքում սպառված ժամանակի մեկ միավորի էներգիան է, այսինքն. էներգիայի մի ձևը փոխակերպում է մյուսի որոշակի արագությամբ:

Էլեկտրաէներգիայի աղբյուրները, ինչպիսիք են գեներատորները, նույնպես բնութագրվում են հզորությամբ, բայց արդեն ստեղծվել են ժամանակի մեկ միավորով:

Էներգաբլոկ - Վատ(նշվում է Երքկամ Վ): Բանաձևերում և հաշվարկներում հզորությունը նշվում է տառով Պ . AC սխեմաների համար օգտագործվում է տերմինը Ամբողջական հզորություն, միավոր - Վոլտ-ամպեր (Վ Ակամ Վ.Ա), նշվում է տառով Ս .

Եվ վերջապես մասին էլեկտրական միացում. Այս միացումն իրենից ներկայացնում է էլեկտրական բաղադրամասերի մի շարք, որոնք ունակ են էլեկտրական հոսանք անցկացնել և միացված են միմյանց համապատասխան ձևով:

Այն, ինչ մենք տեսնում ենք այս նկարում, տարրական էլեկտրական սարքավորում է (լապտեր): լարվածության տակ U(B) էլեկտրաէներգիայի աղբյուր (մարտկոցներ) տարբեր դիմադրությամբ հաղորդիչների և այլ բաղադրիչների միջոցով 4.59 (220 Ձայն)

Հիմա ժամանակն է պարզել, թե ինչ է դիմադրությունը: Պատկերացրեք հիմա սովորական բյուրեղյա վանդակ: Այսպիսով, ինչքան ավելի խիտ լինեն բյուրեղները միմյանց վրա, այնքան ավելի շատ լիցքեր կմնան դրանց մեջ: Այսպիսով, ասելով պարզ լեզու- այնքան մեծ է մետաղի դիմադրությունը: Ի դեպ, ցանկացած սովորական մետաղի դիմադրությունը կարելի է ժամանակավորապես մեծացնել տաքացնելով։ «Ինչո՞ւ», - հարցրեք: Այո, քանի որ երբ տաքացվում են, մետաղի ատոմները սկսում են ուժեղ թրթռալ իրենց դիրքի մոտ, որը ամրագրված է կապերով: Հետևաբար, շարժվող լիցքերը ավելի հաճախ կբախվեն ատոմների հետ, ինչը նշանակում է, որ դրանք ավելի հաճախ և ավելի շատ կմնան հանգույցներում: բյուրեղյա վանդակ. Նկար 1-ը ցույց է տալիս տեսողական հավաքման դիագրամը, այսպես ասած, «չնախաձեռնվածների» համար, որտեղ դուք կարող եք անմիջապես տեսնել, թե ինչպես կարելի է չափել լարումը դիմադրության վրա: Նույն կերպ դուք կարող եք չափել լարումը լամպի վրա: Ի դեպ, եթե, ինչպես երևում է նկարից, մեր մարտկոցն ունի, ասենք, 15 Վ (Վոլտ) լարում, և դիմադրությունն այնպիսին է, որ 10 Վ-ը «նստում է» դրա վրա, ապա մնացած 5 Վ-ը կընկնի լույսի վրա։ լամպ.

Ահա թե ինչպիսին է Օհմի օրենքը փակ շղթայի համար:

Առանց մանրամասնելու այս օրենքը ասում է, որ հոսանքի աղբյուրի լարումը հավասար է նրա բոլոր հատվածներում լարման անկումների գումարին։ Նրանք. մեր դեպքում՝ 15V = 10V + 5V: Բայց ... եթե այնուամենայնիվ մի փոքր խորանաք մանրամասների մեջ, ապա պետք է իմանաք, որ այն, ինչ մենք անվանեցինք մարտկոցի լարումը, ոչ այլ ինչ է, քան դրա արժեքը, երբ սպառողը միացված է (մեր դեպքում դա լամպ է + դիմադրություն) . Եթե ​​դուք անջատեք լամպը դիմադրությամբ և չափեք լարումը մարտկոցի վրա, ապա այն կլինի 15 Վ-ից մի փոքր ավելի: Սա կլինի բաց միացման լարումը և կոչվում է մարտկոցի EMF՝ էլեկտրաշարժիչ ուժ: Իրականում շղթան կաշխատի այնպես, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում: Իրականում մարտկոցը կարելի է պատկերացնել որպես մեկ այլ մարտկոց՝ ասենք 16 Վ լարմամբ, որն ունի իր ներքին դիմադրությունը՝ Rin։ Այս դիմադրության արժեքը շատ փոքր է և պայմանավորված է արտադրության տեխնոլոգիական առանձնահատկություններով: Նկարից երևում է, որ երբ բեռը միացված է, մարտկոցի լարման մի մասը «կտեղավորվի» նրա ներքին դիմադրության վրա և դրա ելքում այն ​​այլևս չի լինի 16 Վ, այլ 15 Վ, այսինքն. 1B-ն «կլանվի» իր ներքին դիմադրությամբ։ Եվ այստեղ գործում է նաև Օհմի օրենքը փակ շղթայի համար։ Շղթայի բոլոր հատվածներում լարումների գումարը կլինի հավասար է EMF-ինմարտկոցներ. 16V = 1V + 10V + 5V: Դիմադրության չափման միավորը մեծությունն է, որը կոչվում է օմ: Այն այդպես է անվանվել ի պատիվ գերմանացի ֆիզիկոս Գեորգ Սիմոն Օհմի, ով զբաղվում էր այդ աշխատանքներով։ 1 Օմը հավասար է հաղորդիչի էլեկտրական դիմադրությանը (այն կարող է, օրինակ, լամպ լինել), որի ծայրերի միջև 1 ամպեր ուղիղ հոսանքի դեպքում առաջանում է 1 վոլտ լարում։ Լամպի դիմադրությունը որոշելու համար անհրաժեշտ է չափել լարումը դրա վրա և չափել հոսանքը շղթայում (տես նկ. 5): Եվ հետո ստացված լարման արժեքը բաժանեք ընթացիկ արժեքի վրա (R=U/I): Էլեկտրական սխեմաներում դիմադրությունները կարող են միացվել շարքով (առաջինի վերջը երկրորդի սկզբով, այս դեպքում դրանք կարող են նշանակվել կամայականորեն) և զուգահեռաբար (սկիզբը սկզբից, վերջը վերջում, և այս դեպքում. եթե դրանք կարող են նշանակվել կամայականորեն): Դիտարկենք երկու դեպքերը, օգտագործելով էլեկտրական լամպերը որպես օրինակ, ի վերջո, դրանց թելերը կազմված են վոլֆրամից, այսինքն. դիմադրություն են. Սերիական միացման դեպքը ներկայացված է Նկ.3-ում:

Պարզվեց, որ այն հայտնի է բոլորին (և, հետևաբար, մենք դա հասկանալի կհամարենք՝ ծաղկեպսակ): Նման միացմամբ ես հոսանքն ամենուր նույնն է լինելու, անկախ նրանից՝ նույն լարման լամպերն են, թե՞ տարբեր։ Անմիջապես պետք է վերապահում անենք, որ լամպերը համարվում են նույնը, որոնց վրա.

  1. նշված են նույն լարումը և հոսանքը (ինչպես լապտերի լամպերը);
  2. նշված են նույն լարումը և հզորությունը (ինչպես լուսավորող լամպերը):

Էլեկտրաէներգիայի աղբյուրի U լարումը այս դեպքում «ցրվում է» բոլոր լամպերի վրա, այսինքն. U = U1 + U2 + U3: Միաժամանակ, եթե լամպերը նույնն են, ապա բոլորի վրա լարումը նույնն է լինելու։ Եթե ​​լամպերը նույնը չեն, ապա կախված յուրաքանչյուր կոնկրետ լամպի դիմադրությունից: Առաջին դեպքում յուրաքանչյուր լամպի վրա լարումը հեշտությամբ կարելի է հաշվարկել՝ բաժանելով աղբյուրի լարումը լամպերի ընդհանուր թվի վրա: Երկրորդ դեպքում պետք է խորամուխ լինել հաշվարկների մեջ։ Այս ամենին մենք կանդրադառնանք այս բաժնի առաջադրանքներում։ Այսպիսով, մենք պարզեցինք, որ սերիական միացումհաղորդիչներ (այս դեպքում՝ լամպեր), ամբողջ շղթայի ծայրերում U լարումը հավասար է շարքային միացված հաղորդիչների (լամպերի) լարումների գումարին՝ U = U1 + U2 + U3։ Համաձայն Օմադի օրենքի շղթայի հատվածի համար. երկրորդը, իսկ R3-ը երրորդն է, R-ը բոլոր լամպերի ընդհանուր դիմադրությունն է: Փոխարինելով U արժեքը I*R-ով, U1-ը՝ I*R1-ով, U2-ը՝ I*R2-ով, U3-ը՝ I*R3-ով «U = U1 + U2 +U» արտահայտության մեջ, մենք ստանում ենք I*R = I*(R1+): R2 + R3): Այսպիսով, R \u003d R1 + R2 + R3: Եզրակացություն. երբ հաղորդիչները միացված են հաջորդաբար, նրանց ընդհանուր դիմադրությունը հավասար է բոլոր հաղորդիչների դիմադրությունների գումարին: Եզրակացնենք․ սերիայի միացումն օգտագործվում է մի քանի սպառողների համար (օրինակ՝ ամանորյա ծաղկեպսակ լամպեր) աղբյուրի լարումից ցածր մատակարարման լարմամբ։

Հաղորդավարների զուգահեռ միացման դեպքը ներկայացված է Նկ.4-ում:

ժամը զուգահեռ կապդիրիժորները, դրանց սկիզբն ու վերջը աղբյուրին միացման ընդհանուր կետեր ունեն: Ընդ որում, բոլոր լամպերի (հաղորդիչների) լարումը նույնն է՝ անկախ նրանից, թե որ մեկի և ինչ լարման համար է այն նախատեսված, քանի որ դրանք ուղղակիորեն միացված են աղբյուրին։ Բնականաբար, եթե լամպը ավելի ցածր լարման է, քան լարման աղբյուրը, այն կվառվի: Բայց ընթացիկ I-ը հավասար կլինի բոլոր լամպերի հոսանքների գումարին, այսինքն. I = I1 + I2 + I3: Իսկ լամպերը կարող են լինել տարբեր հզորության՝ յուրաքանչյուրը կվերցնի այն հոսանքը, որի համար նախատեսված է: Սա կարելի է հասկանալ, եթե աղբյուրի փոխարեն պատկերացնենք 220 Վ լարման վարդակ, իսկ լամպերի փոխարեն՝ միացված դրան, օրինակ՝ արդուկ, սեղանի լամպև հեռախոսի լիցքավորիչ։ Նման շղթայում յուրաքանչյուր սարքի դիմադրությունը որոշվում է նրա լարումը բաժանելով այն հոսանքի վրա, որը նա սպառում է ... կրկին, ըստ Օհմի օրենքի, շղթայի մի հատվածի համար, այսինքն.

Անմիջապես արձանագրենք այն փաստը, որ կա դիմադրության փոխադարձ արժեք և այն կոչվում է հաղորդունակություն: Այն նշանակված է Y. SI համակարգում այն ​​նշանակված է որպես CM (Siemens): Փոխադարձ դիմադրությունը դա նշանակում է

Չխորանալով մաթեմատիկական եզրակացությունների մեջ, ասենք միայն, որ երբ հաղորդիչները զուգահեռ միացված են (լինի դա լամպեր, արդուկներ, միկրոալիքային վառարաններ կամ հեռուստացույցներ), ընդհանուր դիմադրության փոխադարձությունը հավասար է բոլոր հաղորդիչների դիմադրությունների փոխադարձությունների գումարին։ զուգահեռ միացված, այսինքն.

Հաշվի առնելով դա

Երբեմն առաջադրանքներում գրում են Y = Y1 + Y2 + Y3: Սա նույնն է. Կա նաև ավելի հարմար բանաձև՝ զուգահեռ միացված երկու ռեզիստորների ընդհանուր դիմադրությունը գտնելու համար։ Այն կարծես այսպիսին է.

Եզրակացնենք՝ զուգահեռ միացման մեթոդը օգտագործվում է լուսավորող լամպերը և կենցաղային էլեկտրական սարքերը էլեկտրական ցանցին միացնելու համար։

Ինչպես պարզեցինք, բյուրեղային ցանցի ատոմների հետ հաղորդիչների բախումները դանդաղեցնում են նրանց առաջ շարժումը... Սա հակազդեցություն է ազատ էլեկտրոնների ուղղորդված շարժմանը, այսինքն. ուղղակի հոսանք, հաղորդիչի դիմադրության ֆիզիկական էությունն է։ Էլեկտրոլիտներում և գազերում ուղղակի հոսանքի դիմադրության մեխանիզմը նման է. Նյութի հաղորդիչ հատկությունները որոշում են նրա ծավալային դիմադրողականությունը ρv, որը հավասար է 1 մ եզր ունեցող խորանարդի հակառակ կողմերի դիմադրությանը, որը կազմված է. այս նյութը. Ծավալային դիմադրողականության փոխադարձությունը կոչվում է ծավալային հաղորդունակություն և հավասար է γ = 1/ρv: Ծավալային դիմադրության միավորը 1 Օմ * մ է, ծավալային հաղորդունակությունը՝ 1 սմ/մ։ Հաղորդավարի DC դիմադրությունը կախված է ջերմաստիճանից: Ընդհանուր դեպքում բավական բարդ կախվածություն է նկատվում. Բայց համեմատաբար նեղ սահմաններում ջերմաստիճանի փոփոխություններով (մոտ 200 ° C), այն կարելի է արտահայտել բանաձևով.

որտեղ R2-ը և R1-ը համապատասխանաբար դիմադրություն են T1 և T2 ջերմաստիճաններում. α - դիմադրության ջերմաստիճանի գործակիցը, որը հավասար է դիմադրության հարաբերական փոփոխությանը, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է 1°C-ով:

Կարևոր հասկացություններ

Էլեկտրական սարքը, որն ունի դիմադրություն և օգտագործվում է հոսանքը սահմանափակելու համար, կոչվում է ռեզիստոր: Կարգավորվող ռեզիստորը (այսինքն՝ հնարավոր է փոխել նրա դիմադրությունը) կոչվում է ռեոստատ։

Դիմադրողական տարրերը ռեզիստորների և ցանկացած այլ էլեկտրական սարքերի կամ դրանց մասերի իդեալականացված մոդելներ են, որոնք դիմադրում են ուղիղ հոսանքին՝ անկախ այս երևույթի ֆիզիկական բնույթից: Դրանք օգտագործվում են շղթայի համարժեք սխեմաների պատրաստման և դրանց ռեժիմների հաշվարկների համար: Իդեալականացման ժամանակ անտեսվում են ռեզիստորների մեկուսիչ ծածկույթների միջով հոսանքները, մետաղալարերի ռեոստատների շրջանակները և այլն։

Գծային դիմադրողական տարրը համարժեք միացում է էլեկտրական սարքի ցանկացած մասի համար, որտեղ հոսանքը համաչափ է լարմանը: Դրա պարամետրը դիմադրությունն է R = const: R = const նշանակում է, որ դիմադրության արժեքը հաստատուն է (const նշանակում է հաստատուն):
Եթե ​​հոսանքի կախվածությունը լարումից ոչ գծային է, ապա համարժեք սխեման պարունակում է ոչ գծային դիմադրողական տարր, որը տրվում է ոչ գծային հոսանք-լարման բնութագրիչով (վոլտ-ամպերի բնութագրիչ) I (U) - կարդացվում է որպես « Եվ U-ից»: Նկար 5-ում ներկայացված են գծային (գիծ ա) և ոչ գծային (գիծ բ) դիմադրողական տարրերի ընթացիկ-լարման բնութագրերը, ինչպես նաև դրանց նշանակումները համարժեք սխեմաների վրա:

Բեռնվում է...Բեռնվում է...