DE elektrische weerstand het wordt gedefinieerd als het vermogen van een lichaam om de doorgang van elektrische stroom te weerstaan. De SI-weerstandsmeeteenheid is de Ohm (Ω), genoemd naar de Duitse natuurkundige George Simon Ohm, en vertegenwoordigt de volt/ampère-verhouding.
Wanneer een geleider wordt blootgesteld aan een potentiaalverschil, wordt deze geleid door een elektrische stroom, die wordt gevormd door de beweging van vrije elektronen in de geleider. Wanneer deze vrije elektronen in beweging komen, komen ze in botsing met elkaar en met de atomen in de geleider. Hoe groter het aantal botsingen, hoe groter de moeilijkheid die de elektrische stroom ondervindt bij het "kruisen" van de geleider. Deze moeilijkheid bij het verplaatsen van lasten is wat kenmerkend is voor elektrische weerstand.
De elektrische weerstand varieert afhankelijk van de lengte, breedte en aard van het geleidermateriaal, evenals de temperatuur waaraan het wordt blootgesteld. Al deze factoren zijn gerelateerd aan een vergelijking die bekend staat als de tweede wet van Ohm:
R = ρDaar
DE
Dat zijn:
R - is de elektrische weerstand van het materiaal;
ρ – is de soortelijke weerstand en heeft verschillende waarden voor elk type materiaal;
l - is de lengte van de geleider;
A - is het dwarsdoorsnede-oppervlak van de geleider.
Volgens de vergelijking zien we dat de weerstand recht evenredig is met de lengte l van de geleider, dat wil zeggen, hoe langer de lengte, hoe groter de weerstand. Het is ook omgekeerd evenredig met het gebied van de geleider, want hoe groter het gebied, hoe gemakkelijker de doorgang van elektronen en dus hoe lager de weerstand van het materiaal.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
De wet van de eerste ohm
Elektrische weerstand kan ook variëren als de spanning en stroom van een geleider variëren. Dit komt omdat, hoe groter de intensiteit van de elektrische stroom (i), hoe minder moeite ladingsdragers hebben om te bewegen, dat wil zeggen, hoe kleiner de weerstand. Het potentiaalverschil V tussen de uiteinden van een geleider is evenredig met de stroom die er doorheen gaat. Weerstand is de evenredigheidsconstante tussen beide en kan worden gedefinieerd aan de hand van de wet van de eerste ohm als:
R = V
ik
Deze wet is alleen geldig voor materialen met een constante elektrische weerstand, ook wel ohmse weerstanden genoemd.
Joule-effect
Verschillende apparaten in ons huis werken op basis van het gebruik van elektrische weerstand door middel van kleine apparaten genaamd weerstanden, waarvan de functie is om elektrische energie om te zetten in energie thermisch. Sommige huishoudelijke apparaten die weerstanden gebruiken, zijn onder andere een douche, een strijkijzer, een haardroger, een elektrische oven, een elektrische grill.
We hebben al gezien dat elektrische weerstand verband houdt met de botsing tussen atomen en elektronen die in geleiders bewegen. Deze schok veroorzaakt een verhoging van de temperatuur van de geleider, wat een fenomeen kenmerkt dat het Joule-effect wordt genoemd en dat als basis dient voor de werking van de weerstanden.
Door Mariane Mendes
Afgestudeerd in natuurkunde
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Wat is elektrische weerstand?"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-resistencia-eletrica.htm. Betreden op 28 juni 2021.