Отпорници: шта су, врсте и вежбе

Отпорници су уређаји који се користе за контролу проласка кроз електрична струја у електрични кругови кроз џул ефекат, који претвара електрична енергија у Топлотна енергија.

Већина отпорника направљена је од висококвалитетних материјала. електрична отпорност, а ови су познати као диелектрика. Они са константним електричним отпором познати су као омски отпорници.

Види више: Резонанција: Схватите како се шалица може разбити на звук вриска

Шта су отпорници?

Они су електронске компоненте које одолети на пролазу из ланацелектрични. Када уметнемо отпорник у електрични круг, а смањење интензитета електричне струјештавише, његово присуство дуж жице подразумева смањење или пад од електрични потенцијал.

Неки отпорници могу задржати свој отпорелектричниконстантан, чак и у широком опсегу електричних напона, познати су као омски отпорници.

Отпорници претварају електричну енергију у топлотну, у облику топлоте.

1. закон Ома

Према 1. Охмов закон, а разлог између потенцијалелектрични и ланацелектрични који се формира у омском отпорнику је

икадконстантан. У омским отпорницима електрична струја је директно пропорционална примењеном електричном напону и обрнуто пропорционална електричном отпору, као што је приказано на овој слици, која доноси формулу 1. закона од Охма:

Р. - електрични отпор (Ω)

У - разлика електричног потенцијала (В)

и - електрична струја (А)

ти отпорнициправи они нису омски за било која мерења напона или струје, међутим имају константан електрични отпор за широк опсег ових мерења, као што је приказано на графикону:

У режиму средњих електричних напона и струја, горњи отпор је охмичан.

2. закон Ома

Способност отпорника да контролишу ток електричне струје повезана је са њиховом отпор. То, пак, зависи од геометријских фактора, као што је дужина и подручјекрст отпорника, а такође и карактеристичне количине сваког материјала познатог као отпорност.

Другим речима, модул отпора омског отпорника не зависи од електричног потенцијала који се примењује на његовим стезаљкама, већ од његовог облика и материјала који се користи у његовој производњи. Боље разумејте тему приступајући нашем тексту: 2. закон Ома.

Отпор зависи од површине, дужине и отпорности.

Формула за коју се користимо израчунати електрични отпор, у функцији геометријских параметара, као што су површина попречног пресека и дужина отпорника, познати као закон 2. ома, је ово:

Р. - отпор (Ω)

ρ - отпорност (Ω.м)

Л - дужина (м)

ТХЕ - површина попречног пресека (м²)

Отпорност

Отпорност (ρ) је физичка величина која зависи од микроскопских фактора и повезан је са сваком врстом материјала. Отпорност материјала проводници, попут сребра или бакра, врло је низак, јер пружају мали отпор пролазу електричне струје. Остали материјали, попут гуме, стакла и пластике, имају врло високе мере отпора.

Врсте отпорника

Могу се разликовати према материјалу који су произвели, поред тога постоје отпорници који мењају отпор када су изложени различитим спољним агенсима.

Неки од њих су осетљиви на температурне промене и познати су као терморезистори. Поред њих, постоје и они који реагују на промене у осветљености, познати као фоторезистори. Постоје и отпорници који мењају отпор када су подвргнути магнетним пољима магнеторезистори.

Код боја отпорника

Овај код се користи за визуелно представљају електрични отпор отпорника, као што је приказано на слици:

К. – 10³

М. – 10⁶

Према коду боје, двапрвистазе указати на двацифреиницијали отпора, док је трећедомет указује на вишеструко (1, 10, 1000) да бисмо требали умножити са прве две цифре. ТХЕ последњидомет указује на чистоћа или степен толеранција, у процентима, да мерење отпора може одступати од теоретске вредности додељене том отпорнику.

читатитакође:Колика је брзина електричне струје?

Удружење отпорника

Ради се о начинима како се отпорници могу међусобно повезати унутар електричног кола. Постоје три врсте удруживања: серијско удруживање, паралелно удруживање и мешовито удружење, који садржи отпорнике повезане и серијски и паралелно.

серијско удруживање

У њему су повезани отпорници секвенцијално. У овој конфигурацији, ланацелектрични пати а смањење његовог интензитета, међутим, електрична струја која пролази кроз сваки од отпорника је једнака. Испод приказујемо формулу која се користи за израчунавање еквивалентног отпора серијске асоцијације:

паралелно удруживање

Када су паралелно повезани, отпорници су подвргнути истом електричном потенцијалу. Даље, електрична струја која пролази кроз сваку од њих варира у зависности од њиховог отпора. У овој врсти удружења, отпореквивалент, израчунато према следећој формули, увек ће бити мањи од најмањег отпора.

читатитакође: Шта је диелектрична чврстоћа и какав је њен однос са зрацима?

Када су паралелно повезана само два отпорника, моћи ће се израчунати еквивалентни отпор помоћу ове формуле:

Ако желите да зађете дубље у везе отпорника, прочитајте наш текст: Удружења отпорника.

Вежбе отпорника

Питање 1) (УФПА) У реци Амазон, неискусни рибар покушава да ухвати порака држећи једном руком главу за рибу, а другом за реп. Зашто је електрична риба способна да генерише између главе и репа потенцијалну разлику до 1500 В. За ову потенцијалну разлику, електрични отпор људског тела, измерен између две руке, је приближно 1000 Ω. Генерално, 500 мА једносмерне струје која пролази кроз грудни кош особе је довољна да проузрокује вентрикуларну фибрилацију и смрт због кардиореспираторног застоја. Користећи поменуте вредности, израчунавамо да је струја која пролази кроз прса рибара у односу на струју довољну да изазове фибрилацију комора:

а) једна трећина

б) половина

в) једнак

г) двоструко

д) троструки

Предложак: Слово е

Резолуција:

На основу Охмовог првог закона израчунаћемо електричну струју, имајте на уму:

Тако откривамо да електрична струја има интензитет од 1500 мА, што је три пута веће од струје од 500 мА, па је исправна алтернатива слово е.

Питање 2) (Енем ППЛ) Електрични удар је сензација изазвана проласком електричне струје кроз тело. Последице шока крећу се од једноставног уплашења до смрти. Циркулација електричних набоја зависи од отпора материјала. За људско тело овај отпор се креће од 1000 Ω када је кожа мокра до 100 000 Ω када је кожа сува. Босонога особа, перећи кућу водом, смочила се ногама и случајно нагазила на голу жицу, претрпевши електрично пражњење под напоном од 120 В.

Који је максимални интензитет електричне струје која пролази кроз тело особе?

а) 1,2 мА

б) 120 мА

в) 8,3 мА

г) 833 А.

д) 120 кА

Предложак: Слово Б.

Резолуција:

Да бисмо решили вежбу, користићемо Охмов први закон, као што смо то урадили у претходној вежби, да бисмо пронашли интензитет електричне струје:

У прорачуну смо извршили поделу између електричног напона и електричног отпора, на крају смо преписали добијену вредност према правилима научна нотација а такође према префикси од СИ. Радећи ово откривамо да је исправна алтернатива слово б.

Питање 3) (ЕЕар) Знајући да је потенцијална разлика између облака и Земље, да би се догодио удар грома, око 3.10⁸ В и да је електрична струја произведена у овом случају приближно 1,10⁵ А, колики је просечни отпор ваздуха, у ома (Ω)?

а) 1.000

б) 2000

в) 3.000

г) 4.000

Предложак: Слово Ц.

Резолуција:

Користећи формулу првог Омовог закона, могуће је добити вредност електричног отпора дељењем напона електричном струјом:

Израчун показује да је исправна алтернатива слово ц.

Написао Рафаел Хеллерброцк
Наставник физике