Vas otpornici su uređaji koji mogu transformirati energijeelektrični u toplina kroz efekt džula. Kad elektroni prođu kroz otpore, rezultirajuće čestice se sudaraju s kristalnom rešetkom materijala koji čini otpornik koji uzrokuje povećanje njegove toplinske agitacije, što rezultira prijenosom topline u blizinu otpornik.
Iz tog razloga, otpornici se široko koriste u krugovima koji su namijenjeni za proizvodnju topline, kao npr u električnim grijačima, električnim štednjacima, električnim fritezama, peglama, električnim tuševima itd.
Otpornici su različitih boja i oblika.
Ova sposobnost otpornika da proizvode toplinsku energiju izravno je povezana s njihovom električni otpor. Električni otpor je veličina koja mjeri poteškoću uspostavljanja a električna struja kroz različita tijela.
Ovo svojstvo ovisi o obliku tijela, količini slobodnih elektrona prisutnih u materijalu i vremenu i udaljenost koju ovi elektroni mogu provesti bez sudara s atomima koji čine tijelo, između ostalih. Što je otpor otpora veći, to je veća količina energije koja se svake sekunde rasipa kao toplina, drugim riječima, to je veća
potencija njime se razišao.Pogledajte i:Ohmov drugi zakon
Žarulje sa žarnom niti imaju visok električni otpor koji se zagrijava i emitira svjetlost s prolaskom električne struje.
Fizička veličina koja mjeri količinu topline koju otpornik svake sekunde prenosi u svoju okolinu naziva se potencijarazišao. Raspršena snaga skalarna je veličina izmjerena u Watts (W).
U fizici veličina snage ima vrlo široko značenje, ali njezina je definicija uvijek relativna razlog između jednog količinauenergije (E) i određeni pauzauvrijeme (Δt).
Str - snaga (W)
I - Energija (J)
t - vremenski interval (i)
Stoga je snaga koja se otpušta otpornikom mjera koliko je energije taj otpor sposoban pretvoriti u toplinu svake sekunde.
Zauzvrat se naziva energija koja se svakodnevno naziva električna energija energijepotencijalelektrični. Njegov se modul može izračunati umnoškom između električnog potencijala (U), datog u voltima (V), i modula ispitnog opterećenja (q), umetnutog u ovaj električni potencijal:
IStr- električna potencijalna energija (J)
što - Ispitno opterećenje (C)
U - električni potencijal (V)
Ako gornji izraz zamijenimo definicijom moći, imamo sljedeći odnos:
StrD - Snaga koja se rasipa (W)
što - električni ispitni naboj (C)
ja - električna struja (A)
Prema gore prikazanoj formuli, snaga koja se raspršuje otpornikom može se lako izračunati ako znamo koliki je razlikaupotencijal (d.d.p.) između otpornih otvora (U) kao i tamo uspostavljene električne struje (i).
Ako se sjetimo Ohmovog prvog zakona, koji kaže da se električni potencijal može izračunati umnoškom električnog otpora (R), mjereno u ohima (Ω), električnom strujom (i), u Amperima (A), moći će se jednadžba raspršene snage zapisati u tri različita oblika. Gledati:
R - Otpor (Ω)
Ako želimo znati količinu energije koju je otpor raspršio u određenom vremenskom razdoblju, možemo upotrijebiti dolje navedeni izraz, provjerite:
Vježbe na snazi koju raspršuju otpornici
1) Kad je spojen na razliku potencijala od 20 V, otpor nosi električna struja od 0,5 A. U odnosu na ovaj otpor odredite:
a) snaga koja se njime rasipa.
b) njegov električni otpor.
Rješenje:
a) Za izračunavanje snage koju ovaj otpor troši koristit ćemo sljedeću jednadžbu:
b) Za izračunavanje električnog otpora ovog otpora poslužit ćemo se donjom formulom. Provjeri:
2) Otpornik konstantnog električnog otpora jednakog 10 Ω prelazi se električnom strujom od 2 A tijekom vremenskog razdoblja od 60 minuta. Odredite količinu električne energije koju ovaj otpor rasipa tijekom tog vremenskog raspona.
Rješenje:
Da bismo riješili vježbu, poslužit ćemo se formulom Jouleova zakona. Također, imajte na umu da je vremenski interval korišten u ovoj formuli definiran u sekundama, pa trebate koristiti vrijeme od 3600 s umjesto 60 minuta. Izgled:
Ja, Rafael Helerbrock
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/potencia-dissipada-num-resistor.htm