Резистори - це пристрої, що використовуються для контролю проходу електричний струм в електричні схеми крізь ефект джоуля, який перетворює електрика в Термальна енергія.
Більшість резисторів виготовляються з високоякісних матеріалів. електричний опір, а вони відомі як діелектрики. Ті з постійним електричним опором відомі як омічні резистори.
Побачити більше: Резонанс: зрозумійте, як чашка може розбитися від звуку крику
Що таке резистори?
Вони є електронними компонентами, які чинити опір при проходженні ланцюжокелектричний. Коли ми вставляємо резистор в електричну ланцюг, a зменшення інтенсивності електричного струму, крім того, його наявність уздовж дроту тягне за собою зменшення або падіння електричний потенціал.
Деякі резистори можуть зберегти їх опірелектричнийпостійний, навіть при широкому діапазоні електричних напруг, вони відомі як омічні резистори.
1-й закон Ома
Відповідно до 1-го Закон Ома, a причина між потенціалелектричний
та ланцюжокелектричний що утворюється в омічному резисторі є ніколипостійний. В омічних резисторах електричний струм прямо пропорційний прикладеній електричній напрузі, і обернено пропорційний електричному опору, як показано на цьому малюнку, який наводить формула 1-го закону від Ома:
Р. - електричний опір (Ω)
U - різниця електричних потенціалів (V)
i - електричний струм (А)
ти резисторисправжній вони не є омічними для будь-яких вимірювань напруги або струму, однак вони мають постійний електричний опір для широкого діапазону цих вимірювань, як показано на графіку:
2-й закон Ома
Здатність резисторів управляти потоком електричного струму пов'язана з їх опір. Це, в свою чергу, залежить від геометричних факторів, таких як довжина та площіхрест резистора, а також характерної кількості кожного матеріалу, відомого як питомий опір.
Іншими словами, модуль опору омічного резистора залежить не від електричного потенціалу, що подається на його клеми, а від його форми та матеріалу, що використовується для його виготовлення. Зрозумійте тему, звернувшись до нашого тексту: 2-й закон Ома.
Формула, для якої ми використовуємо розрахувати електричний опір, як функція геометричних параметрів, таких як площа поперечного перерізу і довжина резистора, відомий як закон 2-го Ома, це:
Р. - опір (Ω)
ρ - питомий опір (Ом.м)
L - довжина (м)
THE - площа перерізу (м²)
Опір
Опір (ρ) - це фізична величина, яка залежить від мікроскопічних факторів і пов’язана з кожним видом матеріалу. Опір матеріалів провідники, як срібло або мідь, дуже низький, оскільки вони мають невеликий опір проходженню електричного струму. Інші матеріали, такі як гума, скло та пластик, мають дуже високі показники опору.
Типи резисторів
Вони можуть бути різними залежно від матеріалу, який вони виготовляли, крім того, є резистори, які змінюють опір під впливом різних зовнішніх агентів.
Деякі з них чутливі до перепадів температур і відомі як терморезистори. На додаток до них існують такі, які реагують на зміни світимості, відомі як фоторезистори. Існують також резистори, які змінюють опір під впливом магнітних полів, вони є магніторезистори.
Колірний код резисторів
Цей код використовується для візуально представляти електричний опір резисторів, як показано на малюнку:
К – 10³
М – 106
Відповідно до колірного коду, дваспочаткутреків вкажіть двацифриініціали опору, тоді як третійдіапазон вказує на множинні (1, 10, 1000), що ми повинні примножувати першими двома цифрами. THE останнійдіапазон вказує на чистота або ступінь толерантність, у відсотках, що вимірювання опору може відхилятися від теоретичного значення, присвоєного цьому резистору.
читатитакож:Яка швидкість електричного струму?
Асоціація резисторів
Це про шляхи як резистори можуть бути з'єднані між собою всередині електричного кола. Існує три типи асоціації: послідовна асоціація, паралельна асоціація та змішане об’єднання, який містить резистори, з'єднані як послідовно, так і паралельно.
послідовне об'єднання
У ній підключені резистори послідовно. У цій конфігурації ланцюжокелектричний страждає а зменшення його інтенсивностіоднак електричний струм, який проходить через кожен з резисторів, дорівнює. Нижче ми показуємо формулу, яка використовується для розрахунку еквівалентної міцності асоціації рядів:
паралельна асоціація
При паралельному підключенні резистори є піддаються однаковому електричному потенціалу. Крім того, електричний струм, який проходить через кожного з них, змінюється залежно від їх опору. У цьому типі асоціацій опіреквівалент, розрахований за наступною формулою, завжди буде меншим за найменший опір.
читатитакож: Що таке діелектрична міцність і яке відношення до променів?
Коли паралельно пов’язані лише два резистори, можна буде розрахувати еквівалентний опір, використовуючи цю формулу:
Якщо ви хочете заглибитися у взаємозв’язки резисторів, прочитайте наш текст: Асоціації резисторів.
Резисторні вправи
Питання 1) (UFPA) У річці Амазонка недосвідчений рибалка намагається зловити пораке, тримаючи голову риби однією рукою, а хвостом другою. Чому це електрична риба, здатна генерувати між головою та хвостом різницю потенціалів до 1500 В. Для цієї різниці потенціалів електричний опір людського тіла, виміряний між двома руками, становить приблизно 1000 Ом. Загалом, 500 мА постійного струму, що проходить через грудну клітку людини, достатньо, щоб спричинити фібриляцію шлуночків та смерть від зупинки серцево-дихальної системи. Використовуючи згадані значення, ми обчислюємо, що сила струму, що проходить через грудну клітку рибалки, щодо струму, достатнього для спричинення фібриляції шлуночків, становить:
а) одна третина
б) половина
в) рівний
г) подвійний
д) потрійний
Шаблон: Літера e
Дозвіл:
Виходячи з першого закону Ома, ми обчислимо електричний струм, зверніть увагу:
Отже, ми виявляємо, що електричний струм має інтенсивність 1500 мА, що втричі більше струму 500 мА, тому правильною альтернативою є буква е.
Питання 2) (Enem PPL) Електричний удар - це відчуття, викликане проходженням електричного струму через тіло. Наслідки шоку варіюються від простого переляку до смерті. Циркуляція електричних зарядів залежить від опору матеріалу. Для людського тіла цей опір коливається від 1000 Ом, коли шкіра мокра, до 100 000 Ом, коли шкіра суха. Босоніж, мивши будинок водою, змочив ноги і випадково наступив на оголений дріт, зазнавши електричного розряду при напрузі 120 В.
Яка максимальна інтенсивність електричного струму, який пройшов через тіло людини?
а) 1,2 мА
б) 120 мА
в) 8,3 мА
г) 833 А
д) 120 кА
Шаблон: Літера Б
Дозвіл:
Для розв’язання вправи ми використаємо перший закон Ома, як це було зроблено в попередній вправі, щоб знайти інтенсивність електричного струму:
У розрахунку ми зробили розподіл між електричною напругою та електричним опором, нарешті, ми переписали отримане значення за правилами наукові позначення а також згідно з префікси з SI. Роблячи це, ми виявляємо, що правильною альтернативою є буква b.
Запитання 3) (EEar) Знаючи, що різниця потенціалів між хмарою і Землею, щоб відбувся удар блискавки, становить близько 3.108 V і що електричний струм, що виробляється в цьому випадку, дорівнює приблизно 1,105 А, який середній опір повітря, в Омах (Ом)?
а) 1000
б) 2000 рік
в) 3000
г) 4000
Шаблон: Літера С
Дозвіл:
Використовуючи формулу першого закону Ома, можна отримати значення електричного опору, поділивши напругу на електричний струм:
Розрахунок вказує, що правильною альтернативою є буква c.
Автор: Рафаель Хеллерброк
Вчитель фізики