مقاومت در اهم (اهم) اندازه گیری می شود.

اهم واحد اندازه گیری مقاومت است که به افتخار فیزیکدان مشهور آلمانی، گئورگ اهم، که قانون اهم را کشف کرد، نام خود را گرفت.

در روسیه واحد اندازه گیری مقاومت الکتریکی با اهم و در طبقه بندی بین المللی با Omega: Ω نشان داده می شود.

اهم در سال 1960 به سیستم بین المللی واحدها (SI) معرفی شد. روسیه همچنین دارای GOST 8.417-2002 است که واحدهای فیزیکی مورد استفاده در کشور ما، نام، نامگذاری و تعریف آنها را تعیین می کند، این استاندارد دولتی همچنین واحد اندازه گیری مقاومت الکتریکی اهم را نشان می دهد (جدول شماره 3 GOST 8.417-2002) .

بسیاری از مردم به اشتباه می پرسند مقاومت فعلی با چه واحدهایی اندازه گیری می شود؟ با این حال، این سوال نادرست است زیرا جریان الکتریسیتههیچ خاصیتی به عنوان مقاومت وجود ندارد. به احتمال زیاد، یک فرد به معنای مقاومت هادی است، همچنین مقاومت الکتریکی است. بنابراین درست است که این سوال را به این صورت مطرح کنیم: مقاومت هادی در چه واحدهایی اندازه گیری می شود؟ پاسخ صحیح: مقاومت هادی بر حسب اهم (اهم) اندازه گیری می شود.

چه ابزاری مقاومت را اندازه گیری می کند

دستگاهی که مقاومت الکتریکی را اندازه گیری می کند اهم متر نامیده می شود.

برای شروع، اجازه دهید این سوال را در نظر بگیریم که چگونه در زمان مناسب، محققان به این ارزش پی بردند، به نام " مقاومت فعلی". هنگام در نظر گرفتن اصول الکترواستاتیک، مسائل مربوط به رسانایی الکتریکی قبلاً مورد بررسی قرار گرفته است، از جمله این واقعیت که مواد مختلف رسانایی متفاوتی دارند (توانایی عبور ذرات باردار آزاد). به عنوان مثال، فلزات با رسانایی خوب مشخص می شوند (به همین دلیل به آنها رسانا می گویند)، در حالی که پلاستیک و چوب ضعیف هستند (دی الکتریک یا نارسانا). چنین تفاوت هایی با ویژگی های ساختار مولکولی مواد مختلف مرتبط است.

پربارترین کار در مورد مطالعه رسانایی مواد مختلف، آزمایشاتی بود که توسط گئورگ اهم (1789-1854) انجام شد (شکل 1).

اصل کار اهم به شرح زیر بود. دانشمند استفاده کرد نمودار سیم کشی، شامل منبع فعلی، هادی و همچنین دستگاه مخصوص ردیابی قدرت فعلی. با تغییر هادی ها در مدار، اهم الگوی زیر را دنبال کرد: قدرت جریان در مدار با افزایش ولتاژ افزایش می یابد. کشف بعدی اهم این بود که وقتی هادی ها تعویض شدند، درجه افزایش قدرت جریان با افزایش ولتاژ نیز تغییر کرد. نمونه ای از چنین وابستگی در شکل 2 نشان داده شده است.

محور x کشش و محور y را نشان می دهد قدرت فعلی. نمودار دو خط مستقیم را نشان می دهد که نرخ های متفاوتی از افزایش جریان را با افزایش ولتاژ نشان می دهد، بسته به هادی که بخشی از مدار است.

نتیجه تحقیق اهم نتیجه گیری زیر بود: "رساناهای مختلف خواص رسانایی متفاوتی دارند"، در نتیجه این مفهوم ظاهر شد. مقاومت فعلی.

مقاومت جریان الکتریکی

مقاومت الکتریکی- یک کمیت فیزیکی که توانایی یک هادی برای تأثیرگذاری را مشخص می کند برقدر هادی جریان دارد.

  • تعیین ارزش: R
  • واحد: اهم

در نتیجه آزمایش ها با هادی ها مشخص شد که رابطه بین قدرت فعلیو ولتاژ در مدار الکتریکی نیز به اندازه هادی مورد استفاده بستگی دارد و نه تنها به ماده. تأثیر ابعاد هادی در یک درس جداگانه با جزئیات بیشتر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

با توجه به آنچه ظاهر می شود مقاومت فعلی? در طول حرکت الکترون‌های آزاد، بین یون‌های تشکیل‌دهنده ساختار شبکه بلوری و الکترون‌ها برهمکنش ثابتی وجود دارد. در نتیجه این فعل و انفعال، حرکت الکترون ها کند می شود (در واقع به دلیل برخورد الکترون ها با اتم ها - گره های شبکه کریستالی)، به دلیل آن مقاومت جریان ایجاد می شود.

کمیت فیزیکی دیگر نیز با مقاومت الکتریکی مرتبط است - هدایت جریان، متقابل مقاومت.

فرمول های مقاومت فعلی

رابطه بین ارزش های مطالعه شده در درس های گذشته را در نظر بگیرید. همانطور که گفته شد با افزایش ولتاژ در مدار افزایش می یابد و قدرت فعلی، این مقادیر متناسب با: I~U

افزایش مقاومت هادی منجر به کاهش قدرت جریان در مدار می شود، بنابراین این مقادیر با یکدیگر نسبت معکوس دارند: I~1/R

در نتیجه تحقیق، نظم زیر آشکار شد: R=U/I

رسید واحد را رنگ می کنیم مقاومت فعلی: 1Ω=1V/1A

بنابراین، 1 اهم چنین مقاومت جریانی است که در آن قدرت جریان در هادی 1 A است و ولتاژ در انتهای هادی 1 ولت است.

در حقیقت، مقاومت فعلی 1 اهم بسیار کوچک است و در عمل از هادی هایی استفاده می شود که با مقاومت بالاتر (1 KΩ، 1 MΩ و غیره) مشخص می شوند.

جریان و ولتاژ کمیت های مرتبط با یکدیگر هستند که بر یکدیگر تأثیر می گذارند. در درس بعدی با جزئیات بیشتری به این موضوع پرداخته خواهد شد.

فیزیک پر از مفاهیمی است که تصور آنها سخت است. نمونه بارز این موضوع بحث برق است. تقریباً همه پدیده ها و اصطلاحاتی که در آنجا با آنها مواجه می شوند، دیدن یا تصور آنها دشوار است.

مقاومت الکتریکی چیست؟ از کجا آمده است؟ چرا تنش ایجاد می شود؟ و چرا جریان قدرت دارد؟ سوالات یک عدد بی نهایت. ارزش این را دارد که همه چیز را به ترتیب مرتب کنیم. و خوب است که با مقاومت شروع کنیم.

وقتی جریان از یک هادی عبور می کند چه اتفاقی می افتد؟

شرایطی وجود دارد که ماده ای که دارای قابلیت رسانایی است بین دو قطب یک میدان الکتریکی قرار می گیرد: مثبت و منفی. و سپس جریان الکتریکی از آن عبور می کند. این در این واقعیت آشکار می شود که الکترون های آزاد حرکت هدایت شده را آغاز می کنند. از آنجایی که آنها بار منفی دارند، در یک جهت حرکت می کنند - به سمت مثبت. جالب است که مرسوم است جهت جریان الکتریکی - از مثبت به منفی - جهت متفاوتی را نشان دهیم.

در حین حرکت، الکترون ها به اتم های ماده برخورد می کنند و بخشی از انرژی خود را به آنها منتقل می کنند. این واقعیت را توضیح می دهد که هادی موجود در شبکه گرم می شود. و خود الکترون ها حرکت خود را کند می کنند. اما میدان الکتریکی دوباره آنها را شتاب می دهد، بنابراین آنها دوباره به سمت مثبت می شتابند. تا زمانی که میدان الکتریکی در اطراف هادی وجود داشته باشد، این فرآیند به طور نامحدود ادامه می یابد. معلوم می شود که این الکترون ها هستند که مقاومت جریان الکتریکی را تجربه می کنند. یعنی هر چه با موانع بیشتری مواجه شوند، ارزش این مقدار بیشتر می شود.

مقاومت الکتریکی چیست؟

به دو صورت قابل تعریف است. اولی مربوط به فرمول قانون اهم است. و این به نظر می رسد: مقاومت الکتریکی یک کمیت فیزیکی است که به عنوان نسبت ولتاژ در هادی به قدرت جریان جاری در آن تعریف می شود. نماد ریاضی در زیر آمده است.

دوم بر اساس خواص بدن است. مقاومت الکتریکی یک رسانا کمیتی فیزیکی است که خاصیت جسم را برای تبدیل انرژی الکتریکی به گرما نشان می دهد. هر دوی این گفته ها درست است. فقط در دوره مدرسه اغلب در حفظ کردن اولی متوقف می شود. مقدار مورد مطالعه با حرف R نشان داده می شود. واحدهایی که مقاومت الکتریکی در آنها اندازه گیری می شود اهم هستند.

فرمول های پیدا کردن آن چیست؟

معروف ترین آن از قانون اهم برای بخش زنجیره ای به دست می آید. این ترکیبی از جریان الکتریکی، ولتاژ، مقاومت است. به نظر می رسد که:


این فرمول شماره 1 است.
دوم این واقعیت را در نظر می گیرد که مقاومت به پارامترهای هادی بستگی دارد:
این فرمول دارای شماره 2 است. نماد زیر در آن معرفی شده است:

مقاومت الکتریکی یک کمیت فیزیکی است که برابر با مقاومت ماده ای به طول 1 متر و سطح مقطع آن 1 متر مربع است.

جدول واحد مقاومت سیستم را نشان می دهد. AT موقعیت های واقعیاین اتفاق نمی افتد که سطح مقطع در متر مربع اندازه گیری شود. تقریباً همیشه میلی متر مربع است. بنابراین، راحت تر است که مقاومت الکتریکی را در اهم * میلی متر 2 / متر در نظر بگیرید و منطقه را در میلی متر 2 جایگزین کنید.

مقاومت به چه چیزی و چگونه بستگی دارد؟

ابتدا از ماده ای که هادی از آن ساخته شده است. هر چه مقدار مقاومت الکتریکی بیشتر باشد، جریان را بدتر می کند.

در مرحله دوم، در طول سیم. و در اینجا وابستگی مستقیم است. با افزایش طول، مقاومت افزایش می یابد.

ثالثاً در ضخامت. هر چه هادی ضخیم تر باشد، مقاومت کمتری دارد.

و در نهایت، چهارم، بر روی دمای هادی. و اینجا همه چیز چندان واضح نیست. وقتی صحبت از فلزات می شود، مقاومت الکتریکی آنها با گرم شدن افزایش می یابد. استثنا برخی از آلیاژهای خاص است - مقاومت آنها عملاً هنگام گرم شدن تغییر نمی کند. اینها عبارتند از: کنستانتان، نیکلین و منگانین. هنگامی که مایعات گرم می شوند، مقاومت آنها کاهش می یابد.

مقاومت ها چیست؟

این عنصری است که در یک مدار الکتریکی گنجانده شده است. مقاومت بسیار خاصی دارد. این همان چیزی است که در نمودارها استفاده می شود. مرسوم است که مقاومت ها را به دو نوع ثابت و متغیر تقسیم می کنند. نام آنها به این اشاره دارد که آیا مقاومت آنها قابل تغییر است یا خیر. اولین - ثابت - به هیچ وجه به شما اجازه نمی دهد که مقدار مقاومت اسمی را تغییر دهید. بدون تغییر باقی می ماند. دوم - متغیرها - با تغییر مقاومت بسته به نیاز یک مدار خاص، تنظیمات را ممکن می کند. در الکترونیک رادیویی، نوع دیگری متمایز می شود - تریمر. مقاومت آنها فقط در لحظه ای که نیاز به تنظیم دستگاه دارید تغییر می کند و سپس ثابت می ماند.

یک مقاومت در نمودارها چگونه به نظر می رسد؟

مستطیلی با دو خروجی از اضلاع باریک آن. این یک مقاومت ثابت است. اگر یک فلش در سمت سوم به آن وصل شده باشد، از قبل متغیر است. علاوه بر این، مقاومت الکتریکی مقاومت نیز روی نمودارها مشخص شده است. درست داخل این مستطیل معمولا فقط اعداد یا با نام اگر خیلی بزرگ هستند.

عایق برای چیست و چرا باید اندازه گیری شود؟

هدف آن اطمینان از ایمنی الکتریکی است. مقاومت عایق الکتریکی مشخصه اصلی است. اجازه نمی دهد جریان خطرناکی از بدن انسان عبور کند.


چهار نوع عایق وجود دارد:
  • کار - هدف آن ارائه است عملکرد طبیعیتجهیزات، بنابراین همیشه از سطح کافی حفاظت انسانی برخوردار نیست.
  • اضافی اضافه شده به نوع اول است و از مردم محافظت می کند.
  • دوگانه دو نوع اول عایق را ترکیب می کند.
  • تقویت شده، که یک نوع کار بهبود یافته است، به اندازه یک مورد دیگر قابل اعتماد است.

تمام دستگاه هایی که مصارف خانگی دارند باید مجهز به عایق دوبل یا تقویت شده باشند. علاوه بر این، باید دارای ویژگی هایی باشد که در برابر هرگونه بار مکانیکی، الکتریکی و حرارتی مقاومت کند.

با گذشت زمان، عایق پیر می شود و عملکرد آن بدتر می شود. این واقعیت را توضیح می دهد که به معاینه پیشگیرانه منظم نیاز دارد. هدف آن از بین بردن عیوب و همچنین اندازه گیری مقاومت فعال آن است. برای این، یک دستگاه خاص استفاده می شود - یک مگاهم متر.

نمونه هایی از مشکلات با راه حل ها

شرط 1: تعیین مقاومت الکتریکی سیم آهنی با طول 200 متر و سطح مقطع 5 میلی متر مربع الزامی است.

راه حل.شما باید از فرمول دوم استفاده کنید. فقط مقاومت در آن ناشناخته است. اما در جدول قابل مشاهده است. برابر با 0.098 اهم * میلی متر / متر مربع است. اکنون فقط باید مقادیر موجود در فرمول را جایگزین کرده و شمارش کنید:

R \u003d 0.098 * 200 / 5 \u003d 3.92 اهم.

پاسخ:مقاومت تقریباً 4 اهم است.

شرط 2: مقاومت الکتریکی یک رسانای ساخته شده از آلومینیوم را در صورتی که طول آن 2 کیلومتر و سطح مقطع آن 2.5 میلی متر مربع باشد، محاسبه کنید.

راه حل.مشابه کار اول، مقاومت 0.028 اهم * میلی متر / متر مربع است. برای دریافت پاسخ صحیح باید کیلومتر را به متر تبدیل کنید: 2 کیلومتر = 2000 متر حالا می توانید بشمارید:

R \u003d 0.028 * 2000 / 2.5 \u003d 22.4 اهم.

پاسخ: R = 22.4 اهم.

شرط 3: اگر مقاومت سیم 30 اهم باشد چقدر طول می کشد؟ سطح مقطع آن مشخص است - 0.2 میلی متر مربع، و مواد نیکلین است.

راه حل.از همان فرمول مقاومت، می توانید یک عبارت برای طول سیم بدست آورید:

l = (R * S) / p. همه چیز مشخص است، به جز مقاومت، که باید از جدول گرفته شود: 0.45 اهم * میلی متر 2 / متر. پس از تعویض و محاسبات، معلوم می شود که l \u003d 13.33 متر است.

پاسخ:مقدار تقریبی طول 13 متر است.

شرط 4: ماده ای را که مقاومت از آن ساخته شده است تعیین کنید، اگر طول آن 40 متر باشد، مقاومت 16 اهم باشد، سطح مقطع 0.5 میلی متر مربع باشد.

راه حل.مشابه کار سوم، فرمول مقاومت بیان شده است:

ρ = (R * S) / l. جایگزینی مقادیر و محاسبات نتیجه زیر را به دست می دهد: ρ \u003d 0.2 اهم * میلی متر 2 / متر. این مقدار مقاومت برای سرب معمولی است.

پاسخ: رهبری.

مفهوم مقاومت و هدایت الکتریکی

هر جسمی که جریان الکتریکی از آن عبور کند، مقاومت خاصی در برابر آن دارد.خاصیت یک ماده رسانا برای جلوگیری از عبور جریان الکتریکی از آن را مقاومت الکتریکی می گویند.

تئوری الکترونیک ماهیت مقاومت الکتریکی هادی های فلزی را به این ترتیب توضیح می دهد. هنگام حرکت در امتداد یک رسانا، الکترون‌های آزاد بارها در مسیر خود با اتم‌ها و سایر الکترون‌ها برخورد می‌کنند و در تعامل با آنها، ناگزیر بخشی از انرژی خود را از دست می‌دهند. الکترون‌ها، همانطور که بود، مقاومت در برابر حرکت خود را تجربه می‌کنند. هادی های فلزی مختلف با ساختار اتمی متفاوت، مقاومت متفاوتی در برابر جریان الکتریکی دارند.

دقیقاً همین موضوع مقاومت رساناها و گازهای مایع در برابر عبور جریان الکتریکی را توضیح می دهد. با این حال، نباید فراموش کرد که در این مواد، نه الکترون ها، بلکه ذرات باردار مولکول ها در طول حرکت خود با مقاومت مواجه می شوند.

مقاومت با حروف لاتین R یا r نشان داده می شود.

اهم به عنوان واحد مقاومت الکتریکی در نظر گرفته می شود.

اهم مقاومت ستون جیوه ای به ارتفاع 106.3 سانتی متر با سطح مقطع 1 میلی متر مربع در دمای 0 درجه سانتی گراد است.

به عنوان مثال، اگر مقاومت الکتریکی هادی 4 اهم باشد، به صورت زیر نوشته می شود: R \u003d 4 اهم یا r \u003d 4 اهم.

برای اندازه گیری مقاومت یک مقدار بزرگ، واحدی به نام megohm اتخاذ می شود.

یک مگ برابر با یک میلیون اهم است.

هر چه مقاومت هادی بیشتر باشد، جریان الکتریکی را بدتر هدایت می کند و برعکس، هر چه مقاومت هادی کمتر باشد، عبور جریان الکتریکی از این هادی آسان تر است.

بنابراین، برای مشخص کردن هادی (از نظر عبور جریان الکتریکی از آن)، می توان نه تنها مقاومت آن، بلکه متقابل مقاومت را نیز در نظر گرفت و رسانایی نامیده می شود.

رسانایی الکتریکیتوانایی یک ماده برای عبور جریان الکتریکی از خود را می گویند.

از آنجایی که رسانایی متقابل مقاومت است، به صورت 1 / R بیان می شود، رسانایی با حرف لاتین g نشان داده می شود.

تأثیر مواد هادی، ابعاد آن و دمای محیط بر مقدار مقاومت الکتریکی

مقاومت هادی های مختلف به ماده ای که از آن ساخته شده اند بستگی دارد. برای مشخص کردن مقاومت الکتریکی مواد مختلف، مفهوم به اصطلاح مقاومت معرفی شده است.

مقاومتمقاومت هادی به طول 1 متر و سطح مقطع 1 میلی متر مربع است. مقاومت با حرف یونانی p نشان داده می شود. هر ماده ای که هادی از آن ساخته شده است مقاومت خاص خود را دارد.

به عنوان مثال، مقاومت مس 0.017 است، یعنی هادی مسی به طول 1 متر و سطح مقطع 1 میلی متر مربع دارای مقاومت 0.017 اهم است. مقاومت آلومینیوم 0.03، مقاومت آهن 0.12، مقاومت کانستانتان 0.48، مقاومت نیکروم 1-1.1 است.



مقاومت یک هادی با طول آن نسبت مستقیم دارد، یعنی هر چه هادی بلندتر باشد، مقاومت الکتریکی آن بیشتر می شود.

مقاومت یک هادی با سطح مقطع آن نسبت معکوس دارد، یعنی هر چه هادی ضخیم‌تر باشد، مقاومت آن کمتر می‌شود و برعکس، هر چه هادی نازک‌تر باشد، مقاومت آن بیشتر می‌شود.

برای درک بهتر این رابطه، دو جفت رگ ارتباطی را تصور کنید که یکی از آنها دارای یک لوله اتصال نازک و دیگری دارای یک لوله ضخیم است. واضح است که وقتی یکی از ظروف (هر جفت) با آب پر می شود، انتقال آن به یک ظرف دیگر از طریق یک لوله ضخیم بسیار سریعتر از لوله نازک اتفاق می افتد، یعنی یک لوله ضخیم مقاومت کمتری در برابر جریان دارد. اب. به همین ترتیب، عبور جریان الکتریکی از یک هادی ضخیم آسان تر از یک هادی نازک است، یعنی اولی مقاومت کمتری نسبت به دومی به او ارائه می دهد.

مقاومت الکتریکی یک هادی برابر است با مقاومت ویژه ماده ای که این هادی از آن ساخته شده است، ضرب در طول هادی و تقسیم بر مساحت سطح مقطع هادی.:

R = pl / S،

جایی که - R - مقاومت هادی، اهم، l - طول هادی بر حسب متر، S - سطح مقطع هادی، میلی متر 2.

سطح مقطع یک هادی گردبا فرمول محاسبه می شود:

S \u003d Pi x d 2 / 4

پی کجاست - مقدار ثابت برابر با 3.14؛ d قطر هادی است.

و بنابراین طول هادی تعیین می شود:

l = S R / p،

این فرمول تعیین طول هادی، سطح مقطع و مقاومت آن را در صورت مشخص بودن سایر مقادیر موجود در فرمول ممکن می سازد.

اگر لازم است سطح مقطع هادی را تعیین کنید، فرمول به شکل زیر کاهش می یابد:

S = pl / R

با تبدیل فرمول مشابه و حل تساوی نسبت به p، مقاومت هادی را پیدا می کنیم:

آر = R S / l

آخرین فرمول باید در مواردی استفاده شود که مقاومت و ابعاد هادی مشخص باشد و جنس آن ناشناخته باشد و علاوه بر این، تعیین آن با آن مشکل است. ظاهر. برای انجام این کار، لازم است مقاومت هادی را تعیین کرده و با استفاده از جدول، ماده ای را پیدا کنید که دارای چنین مقاومتی باشد.

یکی دیگر از دلایلی که بر مقاومت هادی ها تأثیر می گذارد دما است.

مشخص شده است که با افزایش دما، مقاومت هادی های فلزی افزایش و با کاهش کاهش می یابد. این افزایش یا کاهش مقاومت برای هادی های فلزی خالص تقریباً یکسان است و به طور متوسط ​​0.4٪ در هر 1 درجه سانتیگراد است. مقاومت هادی های مایع و زغال سنگ با افزایش دما کاهش می یابد.

نظریه الکترونیکی ساختار ماده توضیح زیر را برای افزایش مقاومت هادی های فلزی با افزایش دما ارائه می دهد. هنگام گرم شدن، هادی انرژی گرمایی دریافت می کند که به ناچار به تمام اتم های ماده منتقل می شود و در نتیجه شدت حرکت آنها افزایش می یابد. افزایش حرکت اتم ها مقاومت بیشتری در برابر حرکت جهت دار الکترون های آزاد ایجاد می کند و به همین دلیل مقاومت هادی افزایش می یابد. با کاهش دما شرایط بهتری برای حرکت جهت دار الکترون ها ایجاد می شود و مقاومت هادی کاهش می یابد. این یک پدیده جالب را توضیح می دهد - ابررسانایی فلزات.

ابررسانایی، یعنی کاهش مقاومت فلزات به صفر، در دمای منفی بزرگ - 273 درجه سانتیگراد، که صفر مطلق نامیده می شود، رخ می دهد. در دمای صفر مطلق، به نظر می‌رسد اتم‌های فلز در جای خود منجمد می‌شوند، بدون اینکه مانع حرکت الکترون‌ها شوند.

- یک کمیت الکتریکی که ویژگی یک ماده را برای جلوگیری از جریان جریان الکتریکی مشخص می کند. بسته به نوع ماده، مقاومت می تواند به صفر تمایل داشته باشد - حداقل باشد (مایل / میکرو اهم - هادی ها، فلزات) یا بسیار بزرگ (گیگا اهم - عایق، دی الکتریک). متقابل مقاومت الکتریکی است.

واحد اندازه گیریمقاومت الکتریکی - اهم. آن را با حرف R نشان می دهند. وابستگی مقاومت به جریان و در مدار بسته تعیین می شود.

اهم متر- دستگاهی برای اندازه گیری مستقیم مقاومت مدار. بسته به محدوده مقدار اندازه گیری شده، آنها به گیگااهم متر (برای مقاومت بزرگ - هنگام اندازه گیری عایق) و به میکرو / میلی اهم متر (برای مقاومت های کوچک - هنگام اندازه گیری مقاومت گذرا کنتاکت ها، سیم پیچ های موتور و غیره) تقسیم می شوند.

طیف گسترده ای از اهم متر از نظر طراحی وجود دارد. تولید کنندگان مختلف، از الکترومکانیکی تا میکروالکترونیکی. شایان ذکر است که یک اهم متر کلاسیک قسمت فعال مقاومت (به اصطلاح اهم) را اندازه گیری می کند.

هر گونه مقاومت (فلز یا نیمه هادی) در مدار جریان متناوبدارای یک جزء فعال و یک جزء واکنشی است. مجموع اکتیو و راکتانس برابر است امپدانس مدار ACو با فرمول محاسبه می شود:

که در آن، Z مقاومت کل مدار AC است.

R مقاومت فعال مدار AC است.

Xc راکتانس خازنی مدار AC است.

(C ظرفیت، w سرعت زاویه ای جریان متناوب است)

Xl راکتانس القایی مدار AC است.

(L اندوکتانس است، w سرعت زاویه ای جریان متناوب است).

مقاومت فعال- این بخشی از امپدانس مدار الکتریکی است که انرژی آن به طور کامل به انواع دیگر انرژی (مکانیکی، شیمیایی، حرارتی) تبدیل می شود. یکی از ویژگی های متمایز جزء فعال مصرف کامل تمام الکتریسیته است (انرژی به شبکه به شبکه باز نمی گردد) و راکتانس بخشی از انرژی را به شبکه برمی گرداند (یک ویژگی منفی جزء راکتیو).

معنای فیزیکی مقاومت فعال

هر محیطی که در آن بارهای الکتریکی، موانعی بر سر راه آنها ایجاد می کند (اعتقاد بر این است که این گره های شبکه کریستالی هستند) که به نظر می رسد به آنها برخورد کرده و انرژی خود را از دست می دهند که به صورت گرما آزاد می شود.

بنابراین، یک افت (از دست دادن انرژی الکتریکی) وجود دارد که بخشی از آن به دلیل مقاومت داخلی محیط رسانا از بین می رود.

مقدار عددی مشخص کننده توانایی یک ماده برای جلوگیری از عبور بارها مقاومت نامیده می شود. بر حسب اهم (اهم) اندازه گیری می شود و با رسانایی الکتریکی نسبت معکوس دارد.

عناصر متفرقه سیستم دوره ایمندلیف مقاومت الکتریکی متفاوتی دارد (p)، به عنوان مثال، کوچکترین sp. نقره (0.016 اهم * mm2 / m)، مس (0.0175 اهم * mm2 / m)، طلا (0.023) و آلومینیوم (0.029) دارای مقاومت هستند. آنها در صنعت به عنوان مواد اصلی که تمام مهندسی برق و انرژی بر روی آنها ساخته می شود استفاده می شود. از طرف دیگر دی الکتریک ها دارای spp بالایی هستند. مقاومت و برای عایق استفاده می شود.

مقاومت یک محیط رسانا بسته به مقطع، دما، بزرگی و فرکانس جریان می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. علاوه بر این، رسانه های مختلف حامل های بار متفاوتی دارند (الکترون های آزاد در فلزات، یون ها در الکترولیت ها، "سوراخ ها" در نیمه هادی ها) که عوامل تعیین کننده مقاومت هستند.

معنای فیزیکی واکنش

در سیم پیچ ها و خازن ها هنگام اعمال انرژی به صورت میدان های مغناطیسی و الکتریکی انباشته می شود که نیاز به زمان دارد.

میدان‌های مغناطیسی در شبکه‌های جریان متناوب به دنبال تغییر جهت حرکت بارها تغییر می‌کنند، در حالی که مقاومت بیشتری ایجاد می‌کنند.

علاوه بر این، یک تغییر فاز و قدرت جریان پایدار وجود دارد و این منجر به تلفات اضافی برق می شود.

مقاومت

اگر ماده ای از آن عبور نکند و اهم متر نداشته باشیم چگونه مقاومت آن را بفهمیم؟ ارزش ویژه ای برای این وجود دارد - مقاومت الکتریکی مواد که در

(این مقادیر جدولی هستند که به طور تجربی برای اکثر فلزات تعیین می شوند). با این مقدار و مقادیر فیزیکی مواد، می توانیم مقاومت را با استفاده از فرمول محاسبه کنیم:

جایی که، پ- مقاومت (واحد اندازه گیری اهم * m / mm 2)؛

l طول هادی (m) است.

S - مقطع (mm 2).