Електричен отпор

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на: содржини, барај
75-омски отпорник
Европски симбол за отпор во колото
Американски симбол за отпор во колото

Отпор – мерка со која се мери степенот на отпор на некој објект на поминување на електрична струја. Единица за мерење на отпорот во системот СИ е ом. Реципрочната вредност ја мери спроводливоста, се нарекува кондуктанса и се мери во сименси.

Отпорот е карактеристика на објектот или материјата да се спротивставува на протокот на електрична струја.

R = \frac{U}{I}

каде

R е отпор, се изразува во оми.
U е разлика на потенцијали, напон, се изразува во волти.
I е струја која поминува низ објектот, се изразува во ампери.

Отпорот зависи од природата и видот на материјалот како и геометријата на спроводното тело. Исто така постои зависност на отпорот од температурата на телото. За поголемиот број материјали не постои значајна зависност на отпорот од струјата низ спроводното тело во поширок опсег на напон и струја.


Загуби во отпорник[уреди | уреди извор]

Кога струјата I проаѓа низ објект со отпор R, електричната енергија се претвора во топлина

P = {I^{2} \cdot R} \,

каде

P е моќност изразена во вати
I е струја изразена во ампери
R е отпор изразен во оми

Овој ефект има одредена примена, на пр. при греење на електрична енергија, но е непожелен при пренос на електрична енергија, односно претставува загуба.

Суперспроводливоста е појава при која протокот на струја е практично без мерлив отпор, односно без загуби.


Отпорност на спроводник[уреди | уреди извор]

Отпор на еднонасочна струја[уреди | уреди извор]

Бидејќи густината на струјата е рамномерна по пресекот на спроводникот, отпорноста R еднонасочна струја од спроводник со еднаков попречен пресек може да се пресмета со формулата:

R = {l \cdot \rho \over S} \,

каде

l е должина на спроводникот во метри
S е површина на попречниот пресек во квадратни метри
ρ (грчко ро) е специфична отпорност на материјалот во омметри. Специфичната отпорност е особина на материјалот со која материјалот се спротивставува на протокот на електрична струја.

Иако ниеден реален отпорник нема во целост рамномерна густина на струја по цела должина во секој попречен пресек, од практични причини оваа формула е прифатена како добра апроксимација за долг танок спроводник, какви што се жиците.

Отпор на наизменична струја[уреди | уреди извор]

Во случај на проток на струи со високи {фреквенции низ спроводник, доаѓа до отстапување од рамномерната густина на струјата низ попречниот пресек. Тоа предизвикува ефективно намалување на површината на попречниот пресек како спореден ефект. Причина за оваа појава е површинскиот ефект на струите со високи фреквенции. Ова точно го забележал Никола Тесла при истражување на ефектот на струи со високи фреквенции кои претежно течат по површината. Така предизвикал внимание фаќајќи со гола рака жица под висок напон (но со висока фреквенција), а со другата држејќи жарулка која засветлела.


Причина за отпорноста[уреди | уреди извор]

Бидејќи на спроводливоста на материјалот влијаат разни физички и хемиски процеси, така и причината за спроводливоста, а исто така и за отпорноста, се разликува меѓу разни материјали.

Отпорност во метали[уреди | уреди извор]

Металите се такви материјали кои се составени од атоми сместени во правилни кристални решетки чии врски се остварени во електроните во надворешната лушпа, а кои не се цврсто врзани за матичните атоми. Таквите електрони тогаш се присутни во меѓуатомскиот простор во облик на електронски облак, слабо врзана и лесно подвижна маса на носители на електрицитет. Овие електрони прават металот да е спроводник. Кога ќе се појави разлика на потенцијали на електричното поле (напон) тогаш електроните тргнуваат низ спроводникот под влијание на силата на електричното поле.

Движењето на електроните низ металот е попречено со постоењето на кристална решетка низ која треба да течат електроните. Овој вид на триење всушност е електричен отпор. Колку попречниот пресек низ кој тече струја е поголем, толку целокупниот отпор е помал бидејќи е поголема количината електрони која е носител на електрицитет. Колку што е спроводникот подолг, толку и ова „триење“, електричен отпор, е поголемо.


Поврзано[уреди | уреди извор]

Надворешни врски[уреди | уреди извор]