Электрическое сопротивление
Теория:
Электрическое сопротивление характеризует способность электрического проводника препятствовать прохождению электрического тока.
Электрическое сопротивление обозначается буквой R. Единицей сопротивления является ом (Ом).
Закон Ома
Сила тока I прямо пропорциональна напряжению U. Это означает следующее: во сколько раз изменяется напряжение, во столько раз изменяется и сила тока.
Сила тока I обратно пропорциональна электрическому сопротивлению R. Поэтому чем больше сопротивление, тем меньше сила тока, протекающего в проводнике.
Сила тока I обратно пропорциональна электрическому сопротивлению R. Поэтому чем больше сопротивление, тем меньше сила тока, протекающего в проводнике.
I=UR
Удельное сопротивление
Причиной электрического сопротивления является тепловое движение образующих материал атомов или молекул. Частицы колеблются около своих мест и мешают перемещению электронов. Это можно сравнить с длинным коридором, в котором одновременно перемещается много людей. И насколько быстро можно двигаться вперед, зависит от различных причин.
Электрическое сопротивление характерно для всех веществ и зависит от:
Электрическое сопротивление характерно для всех веществ и зависит от:
Материала проводникатока ρ | Длины проводника l | Площади поперечного сечения проводника S |
Для каждого метериала характерно его удельное сопротивление, которое обозначают буквой ρ и которое можно найти в таблице удельных сопротивлений. | Чем длиннее проводник электричества, тем больше его электрическое сопротивление. | Чем меньше площадь поперечного сечения проводника электричества, тем больше электрическое сопротивление. |
Пример с коридором: движение вперёд зависит от того, сколько людей в нём находится, как каждый из них двигается, насколько они полные или худые. |
Пример с коридором: чем длиннее коридор, тем дольше и труднее путь. |
Пример с коридором: чем уже коридор, тем труднее пробираться сквозь толпу людей. |
Обрати внимание!
R=ρ⋅lS
Удельное сопротивление металлов небольшое, а изоляторов — очень большое. В цепях, в которых электрический ток должен производить большую теплоту (например, в обогревателях), используют проводники с большим удельным сопротивлением, например, нихром. Току труднее течь, увеличивается тепловое движение частиц, в результате проводник нагревается. У алюминия низкое удельное сопротивление, поэтому его можно использовать для передачи электроэнергии.
Электрическое сопротивление человеческого тела может изменяться от 20000 Ом до 1800 Ом.
Чтобы электрическая цепь обеспечивала необходимую силу тока, в неё включают резисторы.
Резистор — прибор с постоянным сопротивлением.
Резисторы имеются во всех телевизорах, компьютерах, радиоприёмниках и т.д.
Чтобы изменить силу тока в электрической цепи, используют реостаты.
Реостат — прибор с переменным сопротивлением.
В составе реостата имеется подвижный контакт, при помощи которого изменяется длина участка, включённого в цепь.