Explorer - šta je to? Koliki je otpor provodnika

Sadržaj:

Explorer - šta je to? Koliki je otpor provodnika
Explorer - šta je to? Koliki je otpor provodnika
Anonim

U ovom članku ćemo smatrati da je ovo dirigent. Ovdje će se dotaknuti pitanja njegove definicije, karakteristika i svojstava. Zadržaćemo se i na konceptu potencijala provodnika. Predmet koji se proučava je važno otkriće i dostignuće nauke, koje omogućava osobi u sadašnjoj fazi razvoja da smanji troškove potrošnje važnih i iscrpljivih resursa Zemlje.

Uvod

Provodnik je prvenstveno supstanca, kao i određeni medij ili materijal, koji provodi električnu struju sa malo ili bez prepreka. Provodnici sadrže veliki broj slobodno pokretnih nosača naboja (čestica sa nabojem), koji se mogu slobodno kretati unutar provodnika. Ovi nosioci su pod uticajem provodnika koji je blizu objekta električnog napona i stvaraju struju provodljivosti.

električni provodnici su
električni provodnici su

Postoji koncept homogenog provodnika. To je skup karakteristika koje su isteu bilo kom trenutku. Primjer je reochord - uređaj za mjerenje e-pošte. otpor pomoću metode Wheatstoneovog mosta.

Usled prisustva velikog broja slobodnih nosača naboja i visokog stepena njihove pokretljivosti, vrednost specifične količine koja određuje električnu provodljivost dostiže velike vrednosti. Sa stajališta elektrodinamičke nauke, provodnik je medij s ogromnom vrijednošću tangente, što ukazuje na kut dielektričnog gubitka. Razmatranje se uvijek odvija kroz određivanje jasne frekvencije. Idealan provodnik u ovom slučaju je materijal koji ima vrijednost tgδ u beskonačno velikoj veličini. Sve druge vrste takvih struktura nazivaju se stvarne ili gubitne.

Dio električnog kola

homogeni provodnik je
homogeni provodnik je

Provodnik je dio električnog kola (spojna žica, metalna sabirnica, itd.).

Jedna od najčešćih provodnih struktura čvrstog tipa su supstance metala, polumetala i ugljenika (grafit i ugalj). Primjeri provodljivih tekućina uključuju živu, elektrolitičke otopine i taline metala. Među gasovima koji mogu da provode struju, najistaknutiji predstavnik je gas u jonizovanom obliku (plazma). Neke supstance, češće poluprovodnici, mogu promeniti svoja provodljiva svojstva ako se spoljni uslovi oko njih promene, kao što je podizanje temperature ili dopiranje.

Električni provodnici su supstance i materijali koji u skladu sa oblikom kretanjačestice se dijele na prvu i drugu vrstu. U prvom slučaju, svojstvo provodljivosti je određeno elektronskim kretanjem, au drugom ionskim kretanjem.

Struja u provodniku

Pod električnom strujom podrazumijeva se kretanje čestica sa nabojem, na uredan način. Struja se može generirati u različitim okruženjima. Preduslov je prisustvo mobilnih nosača naboja koji se mogu kretati pod uticajem polja koje se primenjuje spolja.

Current je skalarna vrijednost koja može imati dvije vrijednosti: pozitivnu i negativnu. Zavisi od proizvoljnog smjera u kojem se čestice kreću. Jedinica struje je amper (A).

Jačina struje u provodniku je veličina koja se može odrediti smjerom pozitivno nabijenih elemenata koji formiraju struju. U slučaju kada je struja nastala zbog čestica sa nabojem "-", ona dobija smjer suprotan od toka stvarne brzine čestica.

otpor provodnika je
otpor provodnika je

Jačina struje se određuje analizom odnosa Dq (količina naelektrisanja) koji je prenet kroz poprečni presek provodnika, po jedinici vremena Dt, do dimenzionalne vrednosti samog intervala:

I=Delta q/ Dela t.

Koncept drifta

Indikator koji pokazuje jačinu struje usko je povezan sa fenomenom drifta naboja. čestice. Pretpostavimo da imamo provodnik u čijem presjeku (S) se nalazi određeni broj nosilaca naboja u određenoj zapremini koji odgovara broju - n. Naplatite sve operatereodgovara vrijednosti q0. Ako koristite vanjski el. polje (E), tada će nosioci steći srednju brzinu v (indikator brzine drifta), koja je usmerena ka suprotnom polju. Ako pretpostavimo da drift ima konstantnu brzinu (struja se kreće istim tempom i istom snagom), možemo izračunati jačinu veze između pomaka i kretanja čestica:

∆q=q0nv∆ts, što implicira da je I=q0nvS

Ukupni naboj u ukupnoj zapremini cilindra sa vrijednošću generatrike Dl=vDt je.

struja u provodniku je
struja u provodniku je

Fenomen otpora

Električni otpor provodnika je vrijednost koja karakteriše njegova svojstva koja mogu spriječiti protok struje, a također je jednaka odnosu napona na krajnjim dijelovima žice i jačine struje to je prošlo.

Koncept impedanse i fenomen talasnog oblika otpora opisuju reakciju za strujni krug sa promenljivim vrednostima, kao i elektromagnetna polja. U ovom slučaju, koncept otpornika označava radio komponentu, čija je svrha uvođenje aktivnog otpora u elektri. lanac.

Otpor provodnika je vrijednost koja se najčešće označava slovom R (malo ili veliko). U određenim granicama, ona je konstantna i izračunava se po formuli:

R=U/I, gde je R količina otpora, I označava jačinu struje koja teče između različitih krajeva provodnika pod uticajem razlike potencijala (A), a U je stepenelektrična razlika. potencijali koji se nalaze na njegovim suprotnim stranama.

presjek provodnika je
presjek provodnika je

Fizički aspekt fenomena

Električna struja u provodniku je uređeno kretanje čestica sa određenim nabojem. Metali imaju visoku električnu provodljivost, što je zbog prisustva velikog broja nosača elektrona. struja (elektroni provodljivosti), koji nastaju iz valentnog niza elektrona metala. Potonji ne bi trebali pripadati određenoj vrsti atoma.

Elektroni koji se kreću usled dejstva polja počinju da se raspršuju na nehomogenosti jonskih rešetki. Sam elektron u ovom slučaju gubi svoj zamah, a energija odgovorna za kretanje pretvara se u unutrašnju energiju rešetke kristalne prirode. To uzrokuje zagrijavanje provodnika zbog prolaska e-pošte. struja kroz njega. Važno je zapamtiti da se značenje linearnog odnosa, koje je izraženo Ohmovim zakonom, ne poštuje uvijek. Veličina otpora je također određena karakteristikama njegove geometrije i svojstvima specifične e-pošte. otpornost materijala od kojeg je formirana.

potencijal provodnika je
potencijal provodnika je

Sekcija dirigenta

Poprečni presjek provodnika je karakteristika usko povezana sa fenomenom njegovog otpora. Činjenica je da je nosilac naboja u metalu slobodni elektron. Budući da su u haotičnom obliku kretanja, oni su poput molekula plina. Iz tog razloga, klasična fizika definira elektrone u metalu kao elektronski plin. Primjenjivo ovdjezakonske odredbe za idealne gasove.

Indikator gustine el. gas i struktura kristalnih rešetki su zbog vrste metala. Iz tog razloga, otpor ovisi o vrsti same tvari od koje je napravljen provodnik. Uzimaju se u obzir i njegova dužina, temperatura i površina poprečnog presjeka. Utjecaj potonjeg može se objasniti činjenicom da smanjenje poprečnog presjeka toka elektrona unutar provodnika, uz istu vrijednost jačine struje, dovodi do zbijanja toka. Ovo uzrokuje povećanje interakcije između elektrona i čestice supstance provodnika.

električna struja u provodnicima
električna struja u provodnicima

Potencijal

Električni potencijal provodnika je posebna karakteristika provodnika, predstavljena kao skalarni energetski parametar potencijalne energije, koja je "punjena" sa pozitivno nabijenom jediničnom verzijom probnog naboja, koja je postavljena na određena tačka na terenu. Za mjerenje ove vrijednosti koristi se Međunarodni sistem jedinica (SI), odnosno volt (1V=1J / C). Električni potencijal jednak je omjeru veličine potencijalne energije, koja ukazuje na interakciju naboja i polja, prema dimenziji samog naboja.

Preporučuje se: