抵抗器:それらが何であるか、タイプと演習

抵抗器 の通過を制御するために使用されるデバイスです 電流電気回路 を通って ジュール効果、変換します 電気熱エネルギー.

ほとんどの抵抗器は高品質の材料で作られています。 電気抵抗、およびこれらはとして知られています 誘電体. 一定の電気抵抗を持つものは、オーム抵抗として知られています。

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抵抗器とは何ですか?

それらは電子部品であり、 抵抗する の通過で 電気の。 電気回路に抵抗を挿入すると、 電流強度の低下さらに、ワイヤーに沿ったその存在は、 の減少または減少 電位.

いくつかの抵抗器はそれらを保つことができます 抵抗電気の絶え間ない、広範囲の電圧にわたってさえ、それらはとして知られています オーム抵抗器.

抵抗器は、電気エネルギーを熱の形で熱エネルギーに変換します。

オームの法則

1日によると オームの法則理由 間に 潜在的な電気の そしてその 電気の オーム抵抗で形成されるのは これまで絶え間ない。 オーミック抵抗器では、電流は印加電圧に正比例し、 この図に示すように、電気抵抗に反比例します。これにより、第1法則の式が得られます。 オームから:

R –電気抵抗(Ω)

U –電位差(V)

–電流(A)

君は 抵抗器リアル これらは、電圧または電流の測定に対してオームではありませんが、グラフに示すように、これらの測定の広い範囲で一定の電気抵抗を持っています。

中間の電圧と電流の領域では、上記の抵抗はオーミックです。
中間の電圧と電流の領域では、上記の抵抗はオーミックです。

オームの法則

電流の流れを制御する抵抗器の能力は、抵抗器に関連しています 抵抗。 次に、次のような幾何学的要因に依存します。 長さ そしてその 範囲クロス 抵抗器の、そしてまたとして知られている各材料の特徴的な量の 抵抗率.

言い換えると、オーム抵抗器の抵抗係数は、その端子に印加される電位ではなく、その形状と製造に使用される材料に依存します。 私たちのテキストにアクセスすることにより、主題をよりよく理解してください: オームの法則.

抵抗は、面積、長さ、抵抗率によって異なります。
抵抗は、面積、長さ、抵抗率によって異なります。

私たちが使用する式 電気抵抗を計算する、抵抗器の断面積や長さなどの幾何学的パラメータの関数として、2番目のオームの法則として知られています。

R –抵抗(Ω)

ρ –抵抗率(Ω.m)

L –長さ(m)

THE –断面積(m²)

抵抗率

抵抗率(ρ)は、次のような物理量です。 微視的要因に依存し、各タイプの材料に関連しています. 材料の抵抗率 指揮者、銀や銅のように、電流の通過に対する抵抗がほとんどないため、非常に低くなっています。 ゴム、ガラス、プラスチックなどの他の材料は、非常に高い抵抗率を測定します。

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抵抗器の種類

それらは、製造された材料によって異なる可能性があります。さらに、さまざまな外部エージェントにさらされると抵抗が変化する抵抗器があります。

それらのいくつかは温度変化に敏感であり、として知られています サーモレジスター。 それらに加えて、光度の変化に反応するものがあります。 フォトレジスター。 磁場にさらされると抵抗が変化する抵抗器もあります。 磁気抵抗器。

抵抗器のカラーコード

このコードは 視覚的に表現する 図に示すように、抵抗器の電気抵抗:

K – 10³

M – 106

カラーコードによると、 最初トラック を示す 数字イニシャル 抵抗の、 第三範囲 を示します 複数 (1、10、1000) かける 最初の2桁で。 THE 最終範囲 を示します 純度 またはの程度 許容範囲、 パーセンテージで、抵抗測定値がその抵抗器に割り当てられた理論値から逸脱する可能性があること。

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抵抗器の関連付け

それは方法についてです 抵抗器を相互に接続する方法 電気回路の内部。 アソシエーションには、シリアルアソシエーション、パラレルアソシエーション、および3つのタイプがあります。 混合協会、直列と並列の両方に接続された抵抗が含まれています。

シリアルアソシエーション

その中に抵抗器が接続されています 順次. この構成では、 電気の 苦しんでいる その強度の低下ただし、各抵抗器を流れる電流は等しくなります。 以下に、直列結合の等価抵抗を計算するために使用される式を示します。

並列関連付け

並列に接続すると、抵抗は 同じ電位にさらされる. また、それぞれに流れる電流は抵抗によって異なります。 このタイプの関連付けでは、 抵抗同等次の式で計算される、は常に最小抵抗よりも小さくなります。

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並列に関連付けられている抵抗が2つしかない場合は、次の式を使用して等価抵抗を計算できます。

抵抗器の関係をさらに深く知りたい場合は、次のテキストをお読みください。 抵抗器協会.

抵抗器の練習

質問1)(UFPA) アマゾン川では、経験の浅い漁師が片手で魚の頭を、もう片方の手で尾を持ったポラケを捕まえようとします。 その理由は、頭と尾の間に最大1500Vの電位差を発生させることができる電気魚です。 この電位差の場合、両手で測定した人体の電気抵抗は約1000Ωです。 一般に、人の胸を通過する500 mAの直流は、心室細動と心肺停止による死亡を引き起こすのに十分です。 上記の値を使用して、心室細動を引き起こすのに十分な電流に関連して、漁師の胸を通過する電流は次のように計算されます:

a)3分の1

b)半分

c)等しい

d)ダブル

e)トリプル

テンプレート:文字e

解決:

オームの最初の法則に基づいて、電流を計算します。注:

したがって、電流の強度は1500 mAであり、500mAの電流の3倍であることがわかります。したがって、正しい代替手段は文字eです。

質問2)(Enem PPL) 感電は、身体に電流が流れることによって引き起こされる感覚です。 ショックの結果は、単純な恐怖から死にまで及びます。 電荷の循環は、材料の抵抗に依存します。 人体の場合、この抵抗は皮膚が濡れているときの1000Ωから皮膚が乾いているときの100,000Ωまでの範囲です。 裸足の人が家を水で洗っていたところ、足が濡れて誤って裸のワイヤーを踏んで、120Vの電圧で放電した。

人の体を流れる電流の最大強度はどれくらいですか?

a)1.2 mA

b)120 mA

c)8.3 mA

d)833 A

e)120 kA

テンプレート:文字B

解決:

演習を解決するために、電流の強さを見つけるために、前の演習で行ったように、オームの最初の法則を使用します。

計算では、電圧と電気抵抗を除算し、最後に、の規則に従って得られた値を書き直しました。 科学的記数法 そしてまたによると プレフィックスSI. これを行うことにより、正しい代替は文字bであることがわかります。

質問3)(EEar) 落雷が発生するための雲と地球の電位差が約3.10であることを知っている8 Vであり、この場合に生成される電流は約1.10です。5 A、オーム(Ω)で表した平均空気抵抗はどれくらいですか?

a)1,000

b)2000

c)3,000

d)4,000

テンプレート:文字C

解決:

最初のオームの法則の式を使用して、電圧を電流で割ることによって電気抵抗の値を取得することができます。

計算は、正しい代替が文字cであることを示しています。

RafaelHellerbrock著
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