Motstander er enheter som brukes til å kontrollere passering av elektrisk strøm i elektriske kretser gjennom joule-effekt, som konverterer elektrisitet i Termisk energi.
De fleste motstander er laget av materialer av høy kvalitet. elektrisk motstand, og disse er kjent som dielektrikum. De med konstant elektrisk motstand er kjent som ohmske motstander.
Se mer: Resonans: Forstå hvordan en kopp kan knekke ved lyden av et skrik
Hva er motstander?
De er elektroniske komponenter som stå imot ved passasjen av kjedeelektrisk. Når vi setter en motstand inn i en elektrisk krets, a reduksjon i elektrisk strømintensitetdessuten medfører dets tilstedeværelse langs en ledning reduksjon eller fall av elektrisk potensial.
Noen motstander kan beholde sine motstandelektriskkonstant, selv over et bredt spekter av elektriske spenninger, er de kjent som ohmiske motstander.
1. lov av Ohm
I følge 1. Ohms lov, a grunnen til mellom potensiellelektrisk
og kjedeelektrisk som dannes i en ohmsk motstand er noen gangkonstant. I ohmske motstander er den elektriske strømmen direkte proporsjonal med den påførte elektriske spenningen, og omvendt proporsjonal med den elektriske motstanden, som vist i denne figuren, som gir formelen til 1. lov fra Ohm:
R - elektrisk motstand (Ω)
U - elektrisk potensialforskjell (V)
Jeg - elektrisk strøm (A)
Du motstanderekte de er ikke ohmiske for noen spennings- eller strømmålinger, men de har en konstant elektrisk motstand for et bredt spekter av disse målingene, som vist i grafen:
2. lov av Ohm
Motstandenes evne til å kontrollere strømmen av elektrisk strøm er relatert til deres motstand. Det avhenger igjen av geometriske faktorer, for eksempel lengde og områdekryss av motstanden, og også av en karakteristisk mengde av hvert materiale kjent som motstand.
Med andre ord er motstandsmodulen til en ohmsk motstand ikke avhengig av det elektriske potensialet som påføres terminalene, men av formen og materialet som brukes i fremstillingen. Forstå emnet bedre ved å få tilgang til teksten vår: 2. lov av Ohm.
Formelen vi bruker til beregne elektrisk motstand, som en funksjon av geometriske parametere, slik som tverrsnittsarealet og lengden på motstanden, kjent som 2. ohms lov, er dette:
R - motstand (Ω)
ρ - resistivitet (Ω.m)
L - lengde (m)
DE - tverrsnittsareal (m²)
Motstand
Motstanden (ρ) er en fysisk størrelse som avhenger av mikroskopiske faktorer og er relatert til hver type materiale. Motstanden til materialer ledere, som sølv eller kobber, er veldig lavt siden de gir liten motstand mot gjennomføring av elektrisk strøm. Andre materialer, som gummi, glass og plast, har svært høy motstandsdyktighet.
Motstandstyper
De kan være forskjellige i henhold til materialet de ble produsert, i tillegg er det motstander som endrer motstand når de utsettes for forskjellige eksterne midler.
Noen av dem er følsomme for temperaturvariasjoner og er kjent som termoresistorer. I tillegg til dem er det de som reagerer på variasjoner i lysstyrke, kjent som fotoresistorer. Det er også motstander som endrer motstand når de utsettes for magnetfelt, de er de magnetoresistorer.
Motstandens fargekode
Denne koden brukes til representere visuelt motstandenes elektriske motstand, som vist i figuren:
K – 10³
M – 106
I henhold til fargekoden, er toførstspor angi tosifreinitialer av motstand, mens tredjeområde indikerer flere (1, 10, 1000) som vi burde multiplisere med de to første sifrene. DE sisteområde indikerer renhet eller graden av toleranse, i prosent, at motstandsmåling kan avvike fra den teoretiske verdien som er tilordnet den motstanden.
leseogså:Hva er hastigheten på den elektriske strømmen?
Motstandsforening
Det handler om måtene hvordan motstander kan kobles til hverandre inne i en elektrisk krets. Det er tre typer tilknytning: seriell tilknytning, parallell tilknytning og blandet forening, som inneholder motstander koblet både i serie og parallelt.
serieforening
I den er motstandene koblet til sekvensielt. I denne konfigurasjonen er kjedeelektrisk lider a reduksjon i intensitetenimidlertid er den elektriske strømmen som går gjennom hver av motstandene lik. Nedenfor viser vi formelen som brukes til å beregne ekvivalent motstand av serieforeningen:
parallell forening
Når de er koblet parallelt, er motstandene utsatt for samme elektriske potensial. Videre varierer den elektriske strømmen som går gjennom hver av dem i henhold til motstanden. I denne typen foreninger er motstandtilsvarende, beregnet av neste formel, vil alltid være mindre enn den minste motstanden.
leseogså: Hva er dielektrisk styrke, og hva er forholdet til stråler?
Når det bare er to motstander tilknyttet parallelt, vil det være mulig å beregne ekvivalent motstand ved hjelp av denne formelen:
Hvis du vil gå dypere inn i forholdet til motstander, kan du lese teksten vår: Motstandsforeninger.
Motstandsøvelser
Spørsmål 1) (UFPA) I Amazonaselven prøver en uerfaren fisker å fange en poraque som holder fiskens hode med den ene hånden og halen med den andre. Hvorfor er en elektrisk fisk, i stand til å generere, mellom hodet og halen, en potensiell forskjell på opptil 1500 V. For denne potensielle forskjellen er den elektriske motstanden til menneskekroppen, målt mellom de to hendene, omtrent 1000 Ω. Generelt er 500 mA likestrøm som passerer gjennom en persons bryst, tilstrekkelig til å forårsake ventrikkelflimmer og død fra kardiorespiratorisk arrest. Ved å bruke de nevnte verdiene beregner vi at strømmen som går gjennom fiskerens bryst, i forhold til strømmen som er tilstrekkelig til å forårsake ventrikelflimmer, er:
a) en tredjedel
b) halvparten
c) like
d) doble
e) trippel
Mal: Bokstav e
Vedtak:
Basert på Ohms første lov vil vi beregne den elektriske strømmen, merk:
Så vi finner ut at den elektriske strømmen har en intensitet på 1500 mA, som er tre ganger større enn strømmen på 500 mA, så det riktige alternativet er bokstaven e.
Spørsmål 2) (Enem PPL) Elektrisk støt er en følelse forårsaket av passering av en elektrisk strøm gjennom kroppen. Konsekvensene av et sjokk spenner fra enkel skremme til døden. Sirkulasjonen av elektriske ladninger avhenger av materialets motstand. For menneskekroppen varierer denne motstanden fra 1000 Ω når huden er våt, til 100 000 Ω når huden er tørr. En barfot person som vasker huset sitt med vann, fikk føttene våte og tråkket ved et uhell på en bar ledning og fikk elektrisk utladning ved en spenning på 120 V.
Hva er den maksimale intensiteten av elektrisk strøm som passerer gjennom personens kropp?
a) 1,2 mA
b) 120 mA
c) 8,3 mA
d) 833 A.
e) 120 kA
Mal: Bokstav B
Vedtak:
For å løse øvelsen vil vi bruke Ohms første lov, som vi gjorde i forrige øvelse, for å finne intensiteten til den elektriske strømmen:
I beregningen laget vi skillet mellom elektrisk spenning og elektrisk motstand, til slutt skrev vi om verdien oppnådd i henhold til reglene for vitenskapelig notasjon og også i henhold til prefikser av SI. Ved å gjøre dette finner vi at det riktige alternativet er bokstaven b.
Spørsmål 3) (EEar) Å vite at den potensielle forskjellen mellom en sky og jorden, for at et lynnedslag skal skje, er rundt 3.108 V og at den elektriske strømmen som produseres i dette tilfellet er omtrent 1,105 A, hva er gjennomsnittlig luftmotstand i ohm (Ω)?
a) 1000
b) 2000
c) 3000
d) 4000
Mal: Bokstav C
Vedtak:
Ved å bruke formelen til den første Ohms lov er det mulig å oppnå verdien av den elektriske motstanden ved å dele spenningen med den elektriske strømmen:
Beregningen indikerer at riktig alternativ er bokstaven c.
Av Rafael Hellerbrock
Fysikklærer
