Què és la resistència: definició, fórmula i lleis

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





El flux d’electrons en un material produeix electricitat. Aquests electrons no viatgen en un camí recte, sinó que han de patir col·lisions. En funció de la quantitat d’electricitat que el material permet passar, tots els materials es classifiquen com a conductors, Semiconductors i aïllants. Els conductors permeten el lliure flux d’electricitat. Però en materials com els semiconductors i els aïllants, l’electricitat experimenta una certa força que s’oposa al lliure flux d’electrons. Aquesta força s’anomena resistència. Hi ha diferents lleis. El material la propietat del qual s’utilitza en un circuit es coneix com a resistència. Les resistències es presenten en diferents tipus i materials. Diversos factors ambientals també afecten la resistència dels materials.

Què és la resistència?

Definició: És la força d'oposició que experimenten els electrons que flueixen en algunes substàncies. això s'oposa al flux d'electricitat en un material. Quan un corrent d’un amper flueix a través d’un material que té una diferència de potencial d’un volt a través seu, es diu que la resistència d’aquest material és d’un ohm.




La llei bàsica per mesurar-ho és la llei d’Ohm. Segons aquesta llei, el corrent que flueix en un material és inversament proporcional al seu material quan el voltatge és constant. Aquesta llei s’expressa com V = IR, on V és la diferència de voltatge o potencial a través del material, I és el corrent que circula pel material i R és la resistència que ofereix el material.

El SI unitat de resistència es representa amb un símbol grec Ω. Alguns materials amb les seves propietats s’utilitzen en circuits elèctrics. Aquests materials es coneixen com a resistències. Les resistències estan disponibles en diferents formes i valors. El símbol de resistència d'una resistència es dóna a continuació.



Símbol de resistència

Símbol de resistència

El Fórmula de resistència per calcular el material es pot derivar de la llei d’Ohm. Com el resistència elèctrica d'un material depèn de la tensió a través del material i del corrent que flueix a través del material, la fórmula d'això es pot donar com la caiguda de tensió a través del material per unitat d'amper de corrent que hi circula. és a dir, R = V / I.

Als circuits elèctrics de corrent continu quan es duplica el corrent, la resistència es redueix a la meitat i, si es duplica, el corrent es redueix a la meitat. Aquesta regla també es pot veure en els circuits elèctrics de baixa freqüència, com ara els nostres sistemes domèstics. Un augment del seu valor genera la calor, escalfant així el sistema i provocant danys si no es comprova regularment.


En els circuits elèctrics quan les resistències estan connectades en sèrie, la resistència total es calcula com la suma de totes les resistències individuals. Per exemple, quan les tres resistències amb R1, R2 i R3 es connecten en sèrie, la resistència total del circuit es dóna com R = R1 + R2 + R3.

Quan les resistències es connecten en paral·lel, la resistència total es dóna com la suma dels recíprocs de les resistències. Per exemple, quan els tres resistors amb valors R1, R2 i R3 estan connectats en paral·lel, la resistència total del circuit es dóna com a 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3.

Lleis deResistència

La resistència d’un material varia en funció de les propietats del material i de les condicions ambientals. Les lleis de la resistència donen els quatre factors en què depèn el material.

Primera llei

La Primera Llei estableix que 'el material conductor és directament proporcional a la longitud del material'. Segons aquesta llei, la resistència del material augmenta amb l’augment de la longitud del material i disminueix amb la disminució de la longitud del material. és a dir.

R ∝ L —– (1)

Segona llei

La Segona Llei estableix que 'el material conductor és inversament proporcional a l'àrea transversal del material'. Segons aquesta llei, el seu material augmenta amb la disminució de l'àrea de la secció transversal del conductor i disminueix amb un augment de l'àrea de la secció transversal. Amb això, podem concloure que un fil prim té un valor de resistència més gran en comparació amb un fil ample d’una àrea de secció transversal més gran. és a dir. R ∝ 1 / A —- (2).

Tercera llei

La tercera llei estableix que 'el material conductor depèn de la naturalesa del material'. Segons aquesta llei, el valor de resistència del material varia segons el tipus de material. Dos cables formats per materials diferents i amb la mateixa longitud i àrea de secció transversal tindran valors diferents. Alguns materials ofereixen una bona conducció elèctrica i tenen valors menors.

Quarta llei

La quarta llei estableix que 'el material conductor depèn de la seva temperatura'. Segons aquesta llei, quan s’incrementa la temperatura d’un conductor metàl·lic, el seu valor també augmenta.

A partir de la primera, segona i tercera llei, es pot donar la resistència d’un material com a R ∝ L / A

és a dir, R = ρL / A

on ρ es coneix com a resistivitat constant o el coeficient de resistència . També es coneix com la resistència específica del material. Les seves unitats són Ohm-metre. Així, sabent la longitud, l’àrea de la secció transversal i el material del fil, es pot calcular.

La plata és el millor conductor, però a causa del seu alt cost, no és preferible per a circuits domèstics. Per a la majoria de les aplicacions domèstiques, s’utilitzen cables de coure i alumini, ja que són menys costosos i també proporcionen una conductivitat adequada. La resistivitat indica la capacitat de conducció del material. Un augment de la temperatura augmenta els valors de resistivitat del material. Així resistivitat depèn de l'estructura electrònica i la temperatura del material.

El material amb menys valor de resistència ofereix una bona conductivitat. Les resistències són els components més comuns i molt utilitzats d’un circuit elèctric. Estan disponibles amb diferents valors. Les resistències disponibles al mercat tenen bandes de colors o tires pintades. El valor d’una resistència es pot conèixer utilitzant-los bandes de colors . Els aïllants són els materials que tenen un valor de resistència infinit, de manera que no circula corrent a través d’un material aïllant. Calculeu la resistència d’un fil de plata que té una diferència de potencial de 500 volts i que hi circula un corrent de 12 amperis.