Господа, сегодняшнюю статью можно считать в некотором роде продолжением предыдущей. Сначала я даже хотел поместить весь этот материал в одну статью. Но его получилось довольно много, на горизонте были новые проекты, и я в итоге разделил его на две. Итак, сегодня мы поговорим про . Мы получим выражение, по которому можно будет рассчитать, чему равно сопротивление любого конденсатора, включенного в цепь с переменным током, а в конце статьи рассмотрим несколько примеров такого расчета.

Давайте представим, что у нас есть конденсатор, который включен в цепь с переменным током. В цепи больше нет никаких компонентов, только один конденсатор и все (рисунок 1).

Рисунок 1 — Конденсатор в цепи переменного тока

К его обкладкам приложено некоторое переменное напряжение U(t) , и через него течет некоторый ток I(t) . Зная одно, можно без проблем найти другое. Для этого надо всего лишь вспомнить прошлую статью про конденсатор в цепи переменного тока , там мы про все это довольно подробно говорили. Будем полагать, что ток через конденсатор изменяется по синусоидальному закону вот так

В прошлой статье мы пришли к выводу, что если ток изменятся вот по такому закону, то напряжение на конденсаторе должно меняться следующим образом

Пока что ничего нового мы не записали, это все дословное повторение выкладок из предыдущей статьи. А сейчас самое время их немного преобразовать, придать им чуть другой облик. Если говорить конкретно, то нужно перейти к комплексному представлению сигналов! Помните, на эту тему была отдельная ? В ней я говорил, что она нужна для понимания некоторых моментов в дальнейших статьях. Вот как раз и наступил тот момент, когда пора вспомнить все эти хитрые мнимые единицы. Если говорить конкретно, то сейчас нам потребуется показательная запись комплексного числа. Как мы помним из статьи про комплексные числа в электротехнике, если у нас есть синусоидальный сигнал вида

то его можно представить в показательной форме вот так

Почему это так, откуда взялось, что здесь какая буковка значит — обо всем уже подробно говорили. Для повторения можно перейти по ссылке и еще раз со всем ознакомиться.

Давайте-ка теперь применим это комплексное представление для нашей формулы напряжения на конденсаторе. Получим что-то типа такого

Теперь, господа, я хотел бы вам рассказать еще про один интересный момент, который, наверное, следовало бы описать в статье про комплексные числа в электротехнике. Однако тогда я про него как-то позабыл, поэтому давайте рассмотрим его сейчас. Давайте представим, что t=0 . Это приведет к исключению из расчетов времени и и частоты, и мы переходим к так называемым комплексным амплитудам сигнала. Безусловно, это не значит, что сигнал из переменного становится постоянным. Нет, он все так же продолжает изменяться по синусу с той же самой частотой. Но бывают моменты, когда частота нам не очень важна, и тогда лучше от нее избавиться и работать только с амплитудой сигнала. Сейчас как раз такой момент. Поэтому полагаем t=0 и получаем комплексную амплитуду напряжения

Давайте раскроем скобки в экспоненте и воспользуемся правилами работы с показательными функциями.

Итак, у нас имеется три множителя. Будем разбираться со всеми по порядку. Объединим первые два и запишем выражение следующего вида

Что мы вообще такое записали? Правильно, комплексную амплитуду тока через конденсатор. Теперь выражение для комплексной амплитуды напряжения принимает вид

Результат, к которому мы стремимся, уже близок, но остается еще один не очень приятный множитель с экспонентой. Как с ним быть? А, оказывается, очень просто. И снова нам на помощь придет статья по комплексным числам в электротехнике , не зря ж я ее писал . Давайте преобразуем этот множитель, воспользовавшись формулой Эйлера:

Да, вся эта хитрая экспонента с комплексными числами в показателе превращается всего лишь в мнимую единичку, перед которой стоит знак минус. Согласен, возможно, осознать это не так просто, но тем не менее математика говорит, что это так. Поэтому результирующая формула у нас принимает вид

Давайте выразим из этой формулы ток и приведем выражение к виду, соответствующему закону Ома. Получим

Как мы помним из статьи про закон Ома , у нас ток равнялся напряжению, деленному на сопротивление. Так вот, здесь практически то же самое! Ну, за исключением того, что у нас ток и напряжение — переменные и представлены через комплексные амплитуды. Кроме того, не забываем, что ток течет у нас через конденсатор. Поэтому, выражение, которое стоит в знаменателе, можно рассматривать как емкостное сопротивление конденсатора переменному току :

Да, выражение для сопротивления конденсатора имеет вот такой вот вид. Оно, как вы можете заметить, комплексное . Об этом свидетельствует буковка j в знаменателе дроби. А что значит эта комплексность? На что она влияет и что показывает? А показывает она, господа, исключительно сдвиг фаз в 90 градусов между током и напряжением на конденсаторе. А именно, ток на 90 градусов опережает напряжение. Этот вывод не является для нас новостью, про все это было подробно рассказано в прошлой статье . Чтобы это лучше осознать, надо теперь мысленно пройтись от полученной формулы вверх к тому моменту, где у нас это j возникло. В процессе подъема вы увидите, что мнимая единица j возникло из формулы Эйлера из-за того, что там был компонент . Формула Эйлера у нас возникла из комплексного представления синусоиды. А в исходной синусоиде как раз был заложен сдвиг фазы в 90 градусов тока относительно напряжения. Как-то так. Вроде все логично и ничего лишнего не возникло.

Теперь может возникнуть два совершенно логичных вопроса: как работать с таким представлением и в чем его выгода? Да и вообще, пока лишь какие-то дико абстрактные буковки и нифига не ясно, как взять и оценить сопротивление какого-нибудь конкретно конденсатора, который мы купили в магазине и воткнули в схему. Давайте разбираться постепенно.

Как мы уже говорили, буковка j в знаменателе говорит нам лишь о сдвиге фаз тока и напряжения. Но она не влияет на амплитуды тока и напряжения. Соответственно, если сдвиг фаз нас не интересует , то можно исключить эту буковку из рассмотрения и получить более простое выражение абсолютно без всяких комплексностей:

Что еще мы можем сказать, глядя на эту формулу? Например, то, что чем больше частота сигнала, тем меньше для него сопротивление конденсатора. И чем больше емкость конденсатора, тем меньше его сопротивление переменному току.

По аналогии с резисторами, сопротивление конденсаторов измеряется все так же в Омах . Однако всегда следует помнить, что это немного другое сопротивление, его называют реактивным . И другое оно в первую очередь из-за того самого пресловутого j в знаменателе, то есть из-за сдвига фазы. У «обычных» (которые называют активными ) Омов такого сдвига нет, там напряжение четко совпадает по фазе с током. Давайте построим график зависимости сопротивления конденсатора от частоты. Для определенности емкость конденсатора возьмем фиксированной, скажем, 1 мкФ. График представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 (кликабельно) — Зависимость сопротивления конденсатора от частоты

На рисунке 2 мы видим, что сопротивление конденсатора переменному току убывает по закону гиперболы.

При стремлении частоты к нулю (то есть фактически при стремлении переменного току к постоянному) сопротивление конденсатора стремится к бесконечности. Это и логично: мы все помним, что для постоянного тока конденсатор фактически представляет собой разрыв цепи. На практике оно, конечно, не бесконечно, а ограничено сопротивлением утечки конденсатора. Тем не менее, оно все равно очень велико и часто его и считают бесконечно большим.

Есть еще один вопрос, который хотелось бы обговорить, прежде чем начинать рассмотрение примеров. Зачем вообще писать букву j в знаменателе сопротивления? Не достаточно ли просто всегда помнить про сдвиг фаз, а в записи использовать числа без этой мнимой единицы? Оказывается, нет. Представим себе цепь, где одновременно присутствуют резистор и конденсатор. Скажем, они соединены последовательно. И вот тут-то как раз мнимая единичка рядом с емкостью не позволит просто так взять и сложить активное и реактивное сопротивление в одно действительное число. Общее сопротивление такой цепочки будет комплексным, причем состоящим как из действительной части, так и из мнимой. Действительная часть будет обусловлена резистором (активными сопротивлением), а мнимая — емкостью (реактивным сопротивлением). Впрочем, это все тема для другой статьи, сейчас не будем в это углубляться. Давайте лучше перейдем к примерам.

Пусть у нас есть конденсатор емкостью, скажем C=1 мкФ . Требуется определить его сопротивление на частоте f 1 =50 Гц и на частоте f 2 =1 кГц . Кроме того, следует определить амплитуду тока с учетом того, что амплитуда приложенного к конденсатору напряжения равна U m =50 В . Ну и построить графики напряжения и тока.

Собственно, задачка эта элементарная. Подставляем циферки в формулу для сопротивления и получаем для частоты f 1 =50 Гц сопротивление, равное

А для частоты f 2 =1 кГц сопротивление будет

По закону Ома находим величину амплитуды тока для частоты f 1 =50 Гц

Аналогично для второй частоты f 2 =1 кГц

Теперь мы легко можем записать законы изменения тока и напряжения, а также построить графики для этих двух случаев. Полагаем, что напряжение у нас изменяется по закону синуса для первой частоты f 1 =50 Гц следующим образом

А для второй частоты f 2 =1 кГц вот так

и для частоты f 2 =1 кГц

f 1 =50 Гц представлены на рисунке 3

Рисунок 3 (кликабельно) — Напряжение на конденсаторе и ток через конденсаторе, f 1 =50 Гц

Графики тока и напряжения для частоты f 2 =1 кГ ц представлены на рисунке 4

Рисунок 4 (кликабельно) — Напряжение на конденсаторе и ток через конденсаторе, f 2 =1 кГц

Итак, господа, мы сегодня познакомились с таким понятием, как сопротивление конденсатора переменному току, научились его считать и закрепили полученные знания парочкой примеров. На сегодня все. Спасибо что прочитали, всем огромной удачи и пока!

Вступайте в нашу

Фильтр нулевого сопротивления.Мифы,конструкция,как работает,тест фильтров

Мифы о «нулевиках»
В автомобильном сообществе очень популярно суждение о неудовлетворительной способности фильтрации спортивных фильтров за счет уменьшенного сопротивления воздушному потоку. Это в корне неправильно.

Штатные воздушные фильтры тем эффективней, чем меньше пористость материала, из которого они изготовлены. Именно поэтому возникает большое сопротивление воздушному потоку.

Пропитанные хлопковые фильтры работают совершенно иначе. В производстве фильтров нулевого сопротивления применяются доказанные научные принципы, которые определяют, как воздушный фильтр удаляет частицы грязи от воздушного течения. Первый из этих принципов известен как «перехват», который применяется к частицам грязи, путешествующим с воздушным течением. Воздушный поток будет всегда находить самую короткую дорожку и поскольку воздух проходит через волокна фильтра, некоторые из частиц войдут в контакт с волокнами и будут «захвачены». Эти частицы будут удерживаться в волокнах фильтрующего элемента за счет применения специальной пропитки.

Второй принцип – «impaction» (сжатие, столкновение, удар), который главным образом воздействует на большие или более тяжелые частицы грязи. Инерция или импульс заставляют частицу отклониться от общего воздушного потока: тяжелые частицы не следуют за воздушным течением мимо волокон фильтра, а вместо этого они попадают прямо в волокна.

Наиболее важный принцип для разработки фильтра – это законы физики, которые управляют движением очень маленьких частиц грязи. На маленькие частицы воздействуют силы в воздушном течении. Например, силы скоростных изменений, изменений давления, буря, вызванная другими частицами и взаимодействием с воздушными молекулами, заставляют очень маленькие частицы двигаться случайно и хаотично, вопреки основному воздушному потоку. В итоге эти частицы не следуют за воздушным течением, и их беспорядочное движение заставляет их сталкиваться с волокнами фильтра. Обычный бумажный фильтр способен фильтровать воздушный поток непосредственно одной поверхностью. В отличие от обычных фильтров элементы фильтров нулевого сопротивления имеют большее преимущество, благодаря многослойной пропитанной поверхности и лучшей конфигурации элемента. Данная особенность позволяет воздушному фильтру-нулевику задерживать большее количество пыли.

Бумажные автомобильные фильтры
Бумажные фильтры сделаны из спрессованных волокон. Воздух поступает через микроскопические отверстия между волокнами. Как только волокна засоряются, воздух ищет дополнительный маршрут. Этот процесс известен как поверхностная нагрузка. Поверхность фильтра собирает большое количество грязи, сопротивление воздушному потоку увеличивается, ибо остается меньшее количество не засоренных участков фильтра – мощность двигателя и экономия топлива понижается. Исходя из стандартов минимальной фильтрации, бумага для фильтрующих элементов должна быть очень толстой, а волокна должны быть сильно спрессованы. Поэтому бумажные элементы, которые обеспечивают адекватную фильтрацию, имеют большее сопротивление изначально.

Конструкция фильтра-нулевика
Конструкция фильтра нулевого сопротивления немного сложнее. Фильтр нулевого сопротивления состоит из нескольких слоев смазанной хлопковой ткани, которая захватывает частицы грязи. Частицы грязи цепляются за волокна фильтра и фактически становятся частью фильтрующего элемента. В итоге фильтры нулевого сопротивления отфильтровывают во много раз больше пыли на квадратный дюйм, чем бумажный фильтр. Хлопковая ткань зажимается в спрессованный алюминиевый экран, что увеличивает поверхностную область фильтра-нулевика. Поверхностная область фильтра нулевого сопротивления в пять раз больше, чем у обычного элемента. Частицы грязи, схваченные слоями перекрещиваемых хлопковых волокон и специальным маслом, которым пропитан элемент, практически не вредят воздушному потоку.

Как работает система впуска
При разработке фильтров нулевиков особое внимание уделялось штатному корпусу воздушной системы, шлангам, соединяющим корпус фильтра с карбюратором или дроссельной заслонкой двигателя. Дело в том, что воздух сначала проходит по всем лабиринтам системы впуска, и только затем попадает в карбюратор или дроссельную заслонку. Конфигурация системы впуска серьезно влияет на воздушный поток. Поскольку воздушные потоки подобны воде, то различные преграды типа острого изгиба в шланге негативно влияют на подачу воздуха. В некоторых случаях, штатная система впуска – самый большой источник ограничения подачи воздуха. Входное отверстие в корпусе штатного фильтра – хороший пример.

Правильно подобранный конический или круглый воздушный фильтр нулевого сопротивления будет пропускать 100 процентов воздушного потока без ограничения, одновременно препятствуя попаданию пыли в двигатель.

Существует еще одна проблема, связанная с применением фильтров в гоночных автомобилях. Воздух, попадающий в двигатель на больших скоростях движения автомобиля, создает завихрения на впуске. Воздушный поток на большой скорости превращается в бурю. На высокой скорости воздух имеет тенденцию создавать частичный вакуум внутри впускной системы. Таким же проблемам подвержены системы с открытыми карбюраторами. Чем выше скорость, тем больше сопротивление на впуске. Установка спортивного фильтра нулевого сопротивления устраняет описанные проблемы. Фильтрующий элемент-нулевик становится источником спокойного чистого воздуха. Ударные волны сбрасывают давление в пределах границ камеры.

Тест воздушных фильтров нулевого сопротивления
Специалисты тюнинг-центра «Билкон» протестировали несколько фильтров пониженного сопротивления (см. таблицу). Тестирование проводилось на мощностном стенде Bosch. За эталон приняли номинальную мощность автомобиля ВАЗ-21103 с 16-клапанным двигателем объемом 1500 куб. см. Все фильтры ставили под капот именно этой «десятки». Комплектация машины стандартная, пробег – 10500 км. С заводским фильтром сделали четыре замера. Средний результат – 71,6 кВт (или 94,11 л.с.) при 5320 об/мин. Что же касается других подопытных фильтров, то можем сразу сообщить: результаты были близки к ожидаемым. Да, в большинстве случаев фильтры пониженного сопротивления дают прирост мощности, но… около 6-9%. Большая прибавка оборачивается потерей мощности на «низах» и провалом в зоне около 5000 об/мин. Физически же обычный человек не в силах почувствовать разницу в мощности двигателя менее 5 л.с., а динамические характеристики с фильтром и без меняются совсем уж неуловимо. Так что потешить самолюбие могут скорее цифры на бумаге, чем реальность. А между тем, если говорить о ценах, один фильтр пониженного сопротивления стоит как семь штатных…

С приобретением «спортивного» фильтра автолюбитель получает обязанность регулярно (скажем, через 5000 км) промывать и пропитывать специальным раствором, который тоже денег стоит, фильтрующий элемент (причем выдерживая определенную технологию), что трудно сравнить с простотой общеизвестной операцией «снял-поставил». Забывать о периодическом обслуживании фильтра нельзя, иначе машина станет «тупой» и «прожорливой».

Да, на «нулевик», предназначенный для открытой установки, приятно посмотреть. Но только в первые дни. Потом он обрастает толстым слоем грязи и пыли…

Фильтры пониженного сопротивления, которые ставят в штатные коробки («панельные»), незаметны и потому менее популярны. Разве им похвастаешься перед приятелями – «Смотри, чо поставил!»…

Еще об одном заблуждении. Считается, что если снять фильтр и его корпус вовсе, мощность мотора возрастет, причем значительно. Это не так. Дело в том, что инженеры рассчитывают фазы газораспределения с учетом потерь на фильтр. И с практической точки зрения двигатель, в который попадает абразив (пыль), долго не протянет. Преграда в виде воздушного фильтра просто необходима. Но чудес не бывает. Снизить сопротивление потоку можно только за счет увеличения проходных отверстий, то есть – ухудшить качество фильтрации. Игра не стоит свеч: глупо получать скорее теоретическую прибавку мощности за счет значительного снижения ресурса двигателя.

Большинство фильтров в этом тесте – универсальные, конусного типа. Такая форма – не дань эстетике, она оптимальна с точки зрения практики. Пара «конусов» – с внутренним диффузором. Как показывают замеры, такая конструкция дает наилучшие показатели.
В общем, результаты тестов перед вами. Конечно, неплохо было бы узнать и эффективность фильтров – интересно же, сколько пыли какой пропускает. Но это – совсем другая история.

Таблица сравнения фильтров нулевого сопротивления

принцип действия, на чем основана работа, какие бывают

Термопреобразователи сопротивления – это температурные датчики, предназначенные для измерения температуры жидких и газообразных сред. Они используются для точных и высокоточных измерений – это зависит от материала изготовления и способа подключения. Каков принцип действия термопреобразователей сопротивления? Какие они бывают и из каких материалов производятся? В каком оборудовании используется принцип работы термопреобразователей сопротивления? На эти и другие вопросы дадим ответы далее в статье.

На чем основан принцип действия термопреобразователей сопротивления

Как известно, сопротивление металлов меняется с изменением температуры – этот эффект получил название термического сопротивления. У одних металлов изменения происходят нелинейно, а у других зависимость линейная. Металлы с линейным графиком зависимости сопротивления от температуры (или приближенным к линейному) могут использоваться для определения температуры рабочей среды: зная сопротивление металла в конкретный момент, можно с высокой точностью определить текущую температуру. Именно на этом эффекте основан принцип работы термопреобразователей сопротивления, например ТСМ-1088.

Чаще всего чувствительный элемент термопреобразователей сопротивления изготавливают из никеля, меди или платины. Как видно из графика, максимально приближена к линейной зависимость сопротивления от температуры у платины, поэтому именно платиновые термопреобразователи сопротивления отличаются максимальной точностью и могут использоваться для измерения высоких температур.

График температурной зависимости никеля не является линейным, поэтому точность термопреобразователей сопротивления из этого металла не высока – они используются там, где нет существенных требований по точности. График для меди является практически линейным, но лишь при температурах до 300 градусов. Таким образом, термопреобразователи сопротивления из меди корректно работают лишь в этом температурном диапазоне.

Какие бывают термопреобразователи сопротивления

Принцип работы термопреобразователей сопротивления одинаковый, но вот конструкция может различаться. Термодатчики бывают проволочными и пленочными. У первых проводник обмотан вокруг керамического сердечника, а у вторых – нанесен на поверхность токонепроводящей пластины.

При выборе датчиков важно обращать внимание на длину погружной части – она должна соответствовать условиям эксплуатации оборудования.

Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на измерении резистентности металла в конкретный момент времени. И для получения точных данных важно правильно подключить датчик, поскольку соединительные провода также обладают сопротивлением и могут оказывать влияние на результаты. Если высокая точность не важна, можно использовать простую двухпроводную схему подключения. Максимальную же точность при работе термопреобразователей сопротивления можно получить при 4-проводном подключении.

Ранее мы писали о том, как работает пневматическая система троллейбуса. 

Термопреобразователи сопротивления

Термопреобразователи сопротивления.

Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на использовании зависимости электрического сопротивления проводников и полупроводников от температуры. У большинства чистых металлов с ростом температуры сопротивление увеличивается приблизительно на 0,4 % град-1.

Зная зависимость сопротивления от температуры, можно судить о температуре среды, в которой находится термометр. Измерительный комплект состоит из термопреобразователя сопротивления, вторичного прибора, подсоединительных проводов, источника питания. Чаще всего применяют металлические термопреобразователи сопротивления, чувствительные элементы которых изготовляют из чистых металлов.

Металлы для термопреобразователей сопротивления должны обладать следующими свойствами: не окисляться и не вступать в химическое взаимодействие с измеряемой средой; иметь большой и по возможности постоянный температурный коэффициент электрического сопротивления; изменять свое сопротивление с изменением температуры по прямой или плавной кривой; иметь большое удельное сопротивление; легко технологически производиться. Наиболее полно указанным требованиям отвечают платина и медь.

Платина Pt имеет достаточно большой температурный коэффициент электрического сопротивления (3,94 · 10-3 град-1) и высокое удельное сопротивление (0,099 Ом-мм2/м). Она обладает химической инертностью в окислительной среде и может быть легко получена в чистом виде. Сопротивление Rt платины в зависимости от температуры в интервале 0-650 °С выражается формулой Rt = R0(l+At+Bt2), где Ro — сопротивление при 0°C; А и В — постоянные, определяемые при градуировке термопреобразователя.

Медь достаточно дешева, может быть легко получена в чистом виде, имеет высокий температурный коэффициент электрического сопротивления (4,26 · 10-3 град-1). Зависимость сопротивления меди от температуры в интервале- 50-180°С выражается уравнением Rt=Ro(1 + at), где а — температурный коэффициент сопротивления меди.

Помимо металлов для термопреобразователей сопротивления применяются полупроводниковые материалы, которые изготовляют из смесей оксидов меди, марганца, магния, никеля, кобальта и других металлов. Смеси двух-трех оксидов со связывающими добавками спекают и придают им нужную форму (цилиндра, шайбочек, бусинок). В торцы таких элементов заделывают контакты.

Платиновые термопреобразователи сопротивления.

Они бывают технические, образцовые и эталонные. Технические термопреобразователи типа ТСП выпускаются для измерения температуры от -200 до +650 °С Чувствительный элемент этих термопреобразователей представляет собой платиновую спираль 1 (рис.1.9), расположенную в четырех капиллярных керамических трубках (каналах) каркаса 3, заполненных керамическим порошком 2, который служит изолятором, создает эффект подпружинивания спиралей, соединенных с выводами 4. Чувствительный элемент помещают в герметичную защитную алюминиевую трубку, свободное сечение которой по всей длине чувствительной части заполнено оксидом алюминия. Собранный элемент термопреобразователя помещается еще в одну наружную трубку с заваренным дном, имеющую штуцерную гайку и головку, в которой расположена контактная колодка с зажимами для проводов, соединяющих термопреобразователь с измерительным устройством.

Рис. Чувствительный элемент платинового термопреобразователя сопротивления.

Платиновые технические термопреобразователи сопротивления выпускаются трех градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 20 Гр. 21 Гр. 22 Сопротивление R0, Ом 10 46 100

Допустимые отклонения Ro при 0 °С у технических термопреобразователей класса 1 составляют ±0,05%, класса 2 — 0,1 %.

Медные термопреобразователи сопротивления. Эти термопреобразователи (типа ТСМ) имеют чувствительный элемент в виде бескаркасной безындукционной намотки 2 (рис.) из медной проволоки диаметром 0,08 мм, покрытой фторопластовой пленкой 3. К намотке припаяны два вывода 1. Для обеспечения виброустойчивости чувствительный элемент помещают в тонкостенную металлическую гильзу, которую засыпают керамическим порошком и герметизируют. Гильзу помещают во внешний защитный чехол с заваренным дном, имеющим штуцерную гайку и головку.

Медные технические термопреобразователи сопротивления бывают двух градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 23 Гр. 24

Сопротивление R0, Ом 53 100

Платиновые и медные термопреобразователи сопротивления отечественного производства выпускаются со строго определенными значениями сопротивления, обеспечивающими их взаимозаменяемость. Внешний вид и размеры этих приборов такие же, как и у термоэлектрических термометров.

Рис. Чувствительный элемент медного термопреобразователя сопротивления.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления.

Кроме металлических термопреобразователей сопротивления в последние годы применяют полупроводниковые, предназначенные для измерения температуры от -90 до +180°С. Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления называются термисторами и терморезисторами. При 50°С и ниже терморезисторы обладают значительно большим (в 5-10 раз) температурным коэффициентом электрического сопротивления, чем металлы, и вследствие этого намного превосходят по чувствительности медные и платиновые термометры сопротивления. Терморезисторы подразделяются на кобальто-марганцевые (типа КМТ) и медно-марганцевые (типа ММТ). Устройство стержневого полупроводникового сопротивления показано на рис. Полупроводниковый элемент 6 покрыт снаружи эмалевой краской, имеет на концах контактные колпачки 2, к которым припаяно два вывода 1. Полупроводник, обмотанный металлической фольгой 3, помещен в защитный металлический чехол 5, в верхней части которого имеется стеклянный изолятор 4. Термосопротивление имеет диаметр 4 мм и длину 20 мм. Широкое внедрение терморезисторов в промышленность ограничивается слабой воспроизводимостью свойств полупроводников, что исключает их взаимозаменяемость.

Рис. Стержневой полупроводниковый термопреобразователь сопротивления.

Электрические платиновые и медные термопреобразователи сопротивления являются одними из основных измерительных устройств при осуществлении автоматизации технологических процессов пищевых производств и применяются для измерения температуры в диффузионных и выпарных установках сахарного производства, в дезодораторах, барометрических конденсаторах, холодильных барабанах масло-жирового производства, ‘в темперирующих машинах кондитерского производства, в вакуум-аппаратах и сушилках макаронного производства, в мучных силосах и пекарных камерах хлебопекарного и кондитерского производств.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления применяются в системах температурной компенсации, в сигнализаторах и регуляторах температуры, автоматических установках контроля температуры плавления саломаса при гидрогенизации жиров.

Термопреобразователи сопротивления можно устанавливать в любом положении на глубину 150-1900 мм. При этом чувствительный элемент должен полностью погружаться в контролируемую среду, а середина активной части его соответствовать точке измерения температуры (рис.а). При измерении температуры среды в трубопроводах небольшого диаметра или в колене термопреобразователь устанавливают наклонно (рис. в), но в обоих случаях навстречу потоку. Важным требованием при установке термометра является предупреждение утечки тепла от чувствительного элемента через арматуру или лучеиспусканием и притока тепла к чувствительному элементу от более нагретых поверхностей.

Рис. Установка термопреобразователя сопротивления.

Что значит быть частью «сопротивления»

В своем выступлении в прошлую пятницу генеральный прокурор Уильям Барр атаковал оппонентов президента Трампа, которые считают себя участниками «сопротивления». По словам Барра, язык сопротивления предполагает, что нынешняя администрация является военной оккупацией, а не демократически избранным правительством. И люди, считающие себя участниками сопротивления, будут вести свою «выжженную землю, беспрепятственную войну» против администрации «любыми необходимыми средствами», в процессе «уничтожения… норм и подрыва верховенства закона.

Жалобы Барра на то, что противники Трампа разрушают нормы и подрывают верховенство закона, немного похоже на жалобу вестгота на то, что его враги не уважают город Рим. Но генеральный прокурор — далеко не единственный, кто критикует практику называть оппозицию администрации «сопротивлением». Некоторые, например Барр, думают, что парадигма сопротивления подразумевает лицензирование неоправданной тактики противодействия законной власти. Другая распространенная критика состоит в том, что понятие сопротивления — с большой буквы или без нее R — мелодраматично.Архетипический (документальный) пример того, что называется «Сопротивлением», действовал во Франции во время Второй мировой войны. Какой бы ужасной ни была администрация Трампа, это не нацистская Германия, и люди, выступающие против нее, не рискуют своей жизнью на тайных митингах, на шаг впереди гестапо. Поэтому легко думать, что люди, которые считают свою активность против Трампа сопротивлением, потеряли перспективу.

Думаю иначе. Как и многие другие термины, сопротивление означает разные вещи для разных людей.Для меня сопротивление обозначает позицию, выходящую за рамки обычного политического противостояния; он предлагает контекст, в котором власть используется необычайно опасными способами и ей противостоит население с повышенным сознанием, проявляя себя в необычной степени. В этом смысле я принимаю термин: я резистор. И мое сопротивление основано на двух предпосылках. Во-первых, президентство Трампа противно с моральной точки зрения и представляет собой угрозу верховенству закона. Во-вторых, я обязан превысить свой обычный уровень гражданской активности, чтобы противостоять угрозе.

Подробнее: Уроки французского сопротивления

Многие люди не согласны с моей первой предпосылкой — что Трамп морально отвратителен и представляет угрозу верховенству закона. Примерно 40 процентов американцев утверждают, что одобряют работу Трампа. Они не должны. Президент — фанатик, аферист, беспощадный лжец и избалованный хулиган, причиняющий ненужные страдания уязвимым людям. Он прощает осужденных военных преступников, использует свой офис для личного обогащения и добивается иностранного вмешательства в американские выборы.Он нарушит любое правило, нарушит любую норму, предаст любые национальные интересы в своих интересах. Конституционная система не построена таким образом, чтобы противостоять ущербу, который может нанести недобросовестный президент без чувства сдержанности. Как я более подробно объяснял в другом месте, президентство Трампа представляет собой величайшую внутреннюю угрозу для нашей республики с 1870-х годов.

Что касается обоснования второй посылки: я твердо верю, что американцы могут ответить на вызов, брошенный Трампом и трампизмом.Но мы не можем ничего принимать как должное. Любая система правления рано или поздно уходит из жизни, и Соединенные Штаты не имеют волшебного исключения из этой реальности. Наша конституционная республика может пережить Трампа и трампизма, но нет гарантии, что переживет . Так ли это, зависит от того, что мы делаем сейчас, и неделя за неделей, пока опасность не минует. Чтобы успешно преодолеть эту опасность, многие люди приложат немало усилий.

Требуемые усилия имеют как практические, так и психологические аспекты.На практике резисторы должны активно тратить время и энергию на работу, которая оказывает реальное влияние. Большая часть моего сопротивления принимает форму юридической работы — по большей части через организацию Protect Democracy, — потому что это умение, которым я обладаю. Но люди без юридических дипломов могут заниматься политической организацией, и каждый, кто знает людей, которые еще не убеждены в том, что Трампа нужно остановить, может попытаться убедить их думать иначе. Это сложно, но ни одну республику, которую стоит спасти, не спасти легко.И каждый, кто знает людей, которые знают, что Трамп плохой, но молчит, может побудить этих людей высказаться. Каждую неделю резисторы должны отвечать на вопрос: «Что я сделал для решения проблемы?»

Психологически сопротивляющиеся должны продолжать утверждать, что поведение администрации неприемлемо, даже если мы привыкли этого ожидать. Мы не должны нормализовать патологию. А в среде, где патологическое поведение сыплется дождем, чтобы избежать нормализации, требуется активное сопротивление, как психическое состояние, так и практическая программа.Этот пункт, как и любой другой, объясняет, почему «сопротивление» является подходящей парадигмой. Если мы не сопротивляемся, мы приспосабливаемся. А следующий пункт поставить как можно немелодраматично: если мы приспособимся, республика потеряна.

Барр воображает или, по крайней мере, утверждает, что самоидентифицированные сопротивляющиеся будут использовать любую тактику для достижения своих целей, потому что они убедили себя, что их цели оправдывают любые средства. Это неправда. Мое сопротивление направлено на защиту общей приличия и верховенства закона, и мои методы должны отражать эти ценности.Это не означает, что некоторые люди, выступающие против Трампа (например, люди любой политической ориентации), делают то, чего им не следует. Но в целом люди, с которыми я работал в этом сопротивлении, не отказались от своих этических компасов, своего чувства порядочности или своей приверженности верховенству закона.

Когда я судился с администрацией, я и другие работавшие со мной юристы всегда думали, что приводим веские правовые аргументы. Мы не искажали факты и не призывали судей искажать закон, чтобы вынести решение против Трампа.Я также не думаю, что это правда, как часто обвиняли защитники президента, что судебные постановления, направленные против Трампа, являются продуктом беззаконного сопротивления мышления в судебной системе, то есть судей, игнорирующих закон, чтобы подколоть администрацию. Судьи — люди, и у них есть предубеждения — некоторые наверняка выступают против этой администрации (а другие — против людей, которым администрация причиняет вред). Но за небольшим количеством исключений судебные постановления, которые пошли против администрации Трампа, мне показались юридически правильными, не предполагающими никаких компромиссов в отношении верховенства закона.(В качестве примечательного примера: суды низшей инстанции, вынесшие решение против запрета на въезд, на мой взгляд, применяли закон правильно, а Верховный суд допустил ошибку, отменив его.) Так и должно быть. Я хочу, чтобы суды привлекали администрацию к ответственности, когда она действует незаконно — а эта администрация нарушает закон достаточно часто, чтобы оправдать множество неблагоприятных судебных решений. Но я не буду просить суд действовать против администрации беззакония, и я бы не хотел, чтобы суды так поступали. В конце концов, цель состоит в том, чтобы защитить верховенство закона, а однажды утраченную культуру верховенства закона трудно восстановить.

Подробнее: СМИ Сопротивления не были готовы к этому

Политическое участие отличается от других форм политического участия не тем, что цель оправдывает любые средства. Вместо этого необычным является решение потратить наше время и ресурсы на эту борьбу, а не на то, что мы сделали бы в лучшие времена. Я лично хочу быть учителем и ученым, а не юристом и активистом. Но императив сопротивления предъявляет требования к тому, что мы делаем.

Я, конечно, знаю, что мое личное сопротивление не может спасти республику. Но сопротивление ста тысяч человек может. Моя обязанность — быть одним из них, а не сидеть сложа руки. И это сопротивление будет успешным только в том случае, если многие люди будут прилагать усилия к сопротивлению, даже зная, что их индивидуальное сопротивление не имеет значения. Может быть, это относится более или менее к любому сопротивлению.

По всем причинам, упомянутым выше, думать о противодействии администрации Трампа с точки зрения сопротивления не означает, что противодействие администрации Трампа похоже на подрыв железнодорожных путей во Франции в 1940-х годах.Но есть один аспект, в котором я надеюсь, что в будущем сопротивление Трампу будет повторять черту того предыдущего опыта. После того, как битва была окончательно выиграна, все заявили, что участвовали в сопротивлении.

Какие 4 фактора влияют на сопротивление проводника? — Реабилитацияrobotics.net

Какие 4 фактора влияют на сопротивление проводника?

На сопротивление влияют 4 различных фактора:

• Тип материала, из которого изготовлен резистор.
• Длина резистора.
• Толщина резистора.
• Температура проводника.

Какие факторы влияют на стойкость при проверке материала?

Ответ: Длина, толщина и температура. Пояснение: Способность материала сопротивляться потоку электронов через него называется сопротивлением. Это зависит от длины, толщины и температуры материала.

Что из перечисленного не влияет на сопротивление материала?

Длина и площадь влияют на сопротивление, а также на тип материала, выраженного с помощью.Температура не влияет на сопротивление.

Какая ситуация будет иметь наибольшее сопротивление?

ответ — C. длинный провод и низкая температура увеличивают сопротивление.

У какого типа провода наибольшее сопротивление?

короткий провод

У толстой или тонкой проволоки большее сопротивление?

Сопротивление тонкой проволоки больше, чем сопротивление толстой проволоки, потому что в тонкой проволоке меньше электронов, переносящих ток. Связь между сопротивлением и площадью поперечного сечения провода обратно пропорциональна.

Какова формула эффективного сопротивления?

Для цепи с сопротивлениями R1 и R2, включенными последовательно или параллельно, как показано на рисунке 2, эффективное сопротивление можно рассчитать, используя следующие правила. Раб = R1 + R2. Доказательство. Пусть Iab будет током от a до b.

Каков размер удельного сопротивления?

[ML − 2A − 1]

Какие факторы влияют на удельное сопротивление?

Удельное сопротивление или удельное сопротивление зависит от температуры проводника и природы материала, из которого он сделан.

Какое удельное сопротивление провода?

Удельное сопротивление или удельное сопротивление проволоки — это свойство материала, из которого она изготовлена. Это не зависит от массы, длины или сечения провода. Это может измениться в зависимости от температуры.

В чем разница между сопротивлением и удельным сопротивлением?

Сопротивление между двумя концами провода — это отношение разности потенциалов двух точек к току, протекающему по проводнику. Удельное сопротивление или удельное сопротивление материала определяется как сопротивление единицы длины и поперечного сечения этого материала.

Что такое удельное сопротивление материала?

Удельное сопротивление. Удельное сопротивление или удельное сопротивление материала — это мера сопротивления, которое он оказывает протеканию через него тока. Это внутреннее свойство материала. Удельное сопротивление зависит от состава, температуры, давления материала.

Зависит ли удельное сопротивление от длины?

Материал проволоки. Подсказка: Удельное сопротивление, также называемое удельным сопротивлением материала, представляет собой сопротивление, обеспечиваемое проволокой из материала, имеющей единицу длины и поперечного сечения.Итак, исходя из вышеизложенного, можно сказать, что удельное сопротивление зависит от материала и температуры.

Что такое омическое сопротивление?

омическое сопротивление — сопротивление материала прохождению электрического тока; измеряется в омах. электрическое сопротивление, электрическое сопротивление, импеданс, удельное сопротивление, сопротивление. электрическое явление — физическое явление с участием электричества. ohmage — омическое сопротивление проводника.

Имеет ли провод омическое сопротивление?

не являются омическими материалами, что означает, что зависимость между током и напряжением не является линейной.Чтобы найти сопротивление, измерьте ток при разных напряжениях.

Какое омическое сопротивление приведите на двух примерах?

Решение. Омический резистор: омический резистор — это резистор, подчиняющийся закону Ома. Например: все металлические проводники (такие как серебро, алюминий, медь, железо и т. Д.)

Какой пример неомического сопротивления?

Для неомических сопротивлений используются противоположные характеристики…. Пример неомического сопротивления. А) Диод. Б) Медный провод.C) Лампа накаливания. Г) Углеродный резистор.

Какие неомические сопротивления приведите на двух примерах?

Неомические сопротивления: «Сопротивления, не подчиняющиеся закону Ома, называются неомическими сопротивлениями.Два примера: диодный клапан, триодный клапан, транзисторы накаливания колбы.

Что такое неомические устройства?

Устройство, которое не подчиняется закону Ома, известно как неомическое устройство (т. Е. Сопротивление различается для разных токов, проходящих через него). Примеры неомических устройств: термисторы, кристаллические выпрямители, вакуумные трубки и т. Д.

Какие бывают примеры неомических проводников?

Лампочка — это типичный пример неомического проводника. Другими примерами неомических проводников являются диоды и транзисторы.В лампочке сопротивление нити накала резко возрастает по мере того, как она нагревается от комнатной до рабочей температуры.

Какие материалы омические?

Многие вещества, для которых действует закон Ома, называются омическими. К ним относятся хорошие проводники, такие как медь и алюминий, и некоторые плохие проводники при определенных обстоятельствах. Омические материалы имеют сопротивление R, которое не зависит от напряжения V и тока I.

Все проводники омичны?

Не все проводники и электронные компоненты подчиняются идеальному закону Ома, характеризующему линейную зависимость между напряжением и током.Есть много примеров омических проводников и неомических проводников.

определение сопротивления по The Free Dictionary

Виды электрического сопротивления (Резистор) и закон Ома

Электрический ток сталкивается с препятствием (сопротивлением), когда он проходит через проводник, который влияет на его силу. Электрическое сопротивление — это противодействие, с которым электрический ток сталкивается во время прохождения через проводник. Устройство, используемое для измерения электрического сопротивления, называется Омметр.

Единицей измерения электрического сопротивления является Ом. Ом — это сопротивление между двумя точками проводника, когда к этим точкам приложена постоянная разность потенциалов в 1 вольт. Он создает в проводнике ток 1 ампер. электрическое сопротивление — это постоянное (фиксированное) сопротивление и переменное сопротивление (реостат).

1 Ом = 1 вольт / 1 ампер

Переменное сопротивление (реостат) — это сопротивление, значение которого можно изменить, чтобы отрегулировать значение силы тока и потенциала в различных частях цепи. Оно используется для управления силой электрического тока, протекающего через цепи и разности потенциалов в разных частях цепи.

Он состоит из металлической проволоки с высоким сопротивлением, намотанной вокруг цилиндра, сделанного из изоляционного материала, такого как фарфор, и тонкого медного листа, имеющего скользящий контакт (ползунок), который можно перемещать по длине провода.

Продвигая гибкий лист по проводу, мы можем контролировать длину провода, который входит в электрическую цепь. Если мы увеличиваем длину провода, сопротивление увеличивается, а сила тока уменьшается. Если мы уменьшаем длину провода. провода сопротивление уменьшается, а сила тока увеличивается.

Электрический ток

Немецкий физик Джордж Саймон Ом, открывший количественные свойства электрического тока, также открыл закон в электричестве, который показывает связь между электрическим током и разностью потенциалов, которая известна как в его честь законом Ома.

Закон Ома гласит, что сила электрического тока, проходящего через проводник, прямо пропорциональна разности потенциалов на нем при постоянной температуре. Итак, математическая форма закона Ома такова.

R = V / I

Разность потенциалов (V) измеряется в вольтах, сила тока (I) измеряется в амперах, сопротивление (R) измеряется в омах, разность потенциалов (V) в цепи прямо пропорциональна силе тока (Я).

1 Ом = 1 Вольт / 1 Ампер

Сопротивление проводника известно как отношение между разностью потенциалов на двух концах проводника (резистора) и силой тока, проходящего через него. Ом — это сопротивление проводника, которое позволяет пропускать силу электрического тока один ампер, когда разность потенциалов между его выводами составляет один вольт.

Ампер — это сила тока, проходящего через проводник, сопротивление которого составляет один Ом, а разность потенциалов между его выводами составляет один вольт. Вольт — это разность потенциалов между двумя выводами проводника, сопротивление которого составляет один Ом, а сила тока. через него проходит один ампер.

Электрический ток, разность потенциалов, электрическое сопротивление и закон Ома

Соединение сопротивлений (последовательно и параллельно), Электроэнергия и Электроэнергия

Закон Ома для замкнутой цепи, соотношение между ЭДС (VB) электрического элемента и напряжением на его полюсах

Что такое электрическое сопротивление и типы сопротивлений — Схемы школ

ЧТО ТАКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

Электрическое сопротивление — это любое сопротивление, с которым сталкивается ток при прохождении через замкнутую электрическую цепь, ослабляя или замедляя свободный поток циркуляции электрических зарядов или электронов.Любое устройство или потребитель, подключенный к электрической цепи, представляет собой нагрузку, сопротивление или препятствие для циркуляции электрического тока.

Обычно электроны пытаются циркулировать по электрической цепи более или менее организованным образом, в зависимости от сопротивления, с которым они сталкиваются.Чем ниже это сопротивление, тем выше порядок, существующий в микромире электронов; но когда сопротивление велико, они начинают сталкиваться друг с другом и выделять энергию в виде тепла. Эта ситуация приводит к тому, что температура проводника всегда несколько повышается, и, кроме того, она приобретает более высокие значения в точке, где электроны обнаруживают большее сопротивление на своем пути.

Сопротивление металлов, пропускающих через них ток

Все известные материалы и элементы обеспечивают большее или меньшее сопротивление прохождению электрического тока, включая лучшие проводники.Металлы с наименьшим сопротивлением — это золото и серебро, но из-за высокой стоимости изготовления кабелей из этих металлов было принято решение использовать медь, которая является хорошим проводником и намного дешевле.

Из медного провода изготавливается большинство токопроводящих кабелей, которые используются в цепях низкого и среднего напряжения. Алюминий также используется в меньших масштабах для производства кабелей, которые мы видим в высоковольтных башнях для транспортировки электроэнергии на большие расстояния.

А.- Переменное сопротивление или реостат из нихромовой проволоки (Ni-Cr). .
B.- Угольный потенциометр, широко используемый в электронном оборудовании. управлять, например, громкостью или тонами в усилителях звука. Этот потенциометр на рисунке управляется поворотом его оси в сторону. вправо или влево, но есть и другие с рычагом. ползунок, чтобы добиться того же результата.
C.- Фиксированное углеродное сопротивление, широко используемое в электронных схемах.

Среди металлов, которые обладают более высоким сопротивлением прохождению электрического тока, есть нихромовая проволока (Ni-Cr), состоящая из сплава, состоящего из 80% никеля (Ni) и 20% хрома (Cr). Это тип провода, который широко используется в качестве фиксированного сопротивления или в качестве переменного сопротивления (реостат) для регулирования напряжения или напряжения в различных электрических устройствах. Кроме того, постоянные резисторы из нихромовой проволоки разного диаметра или толщины также используются для выработки тепла в промышленном оборудовании, а также в широко используемых бытовых приборах.

К таким устройствам или оборудованию относятся утюги, электрические обогреватели или печи, используемые для обогрева помещения зимой, водонагреватели, сушилки для одежды, фены для волос и большинство электрических приборов, основная функция которых заключается в выработке тепла.

Еще одним элементом, широко используемым для изготовления резисторов, является углерод. С помощью этого элемента изготавливаются постоянные резисторы и реостаты для использования в электронных схемах. Как постоянные резисторы, так и потенциометры используются для регулирования значений тока или напряжения в электронных схемах, таких как, например, низкочастотные или звуковые токи, позволяя, среди прочего, регулировать громкость и тон. в усилителях звука.

Также читайте: Что такое проводимость и проводимость

Что такое Ом

Ом — это единица измерения сопротивления, которое материалы препятствуют прохождению электрического тока, и обозначается греческим символом или буквой « Ом, » (омега). Причина, по которой было решено использовать эту греческую букву вместо «О» в латинском алфавите, заключалась в том, чтобы не путать ее с нулем «0» .

Ом определяется как сопротивление, возникающее при прохождении электрического тока a106.Столб ртути (Hg) высотой 3 см, сечением 1 мм ² , при температуре 0 ^o по Цельсию.

Согласно «Закону Ома», Ом (1 Ом) — это величина, которая имеет электрическое сопротивление, когда электрическая цепь, подключенная к напряжению (1 В) напряжением в один вольт, вызывает протекание тока в один ампер. (1А) . Общая формула закона Ома выглядит следующим образом:

С другой стороны, электрическое сопротивление обозначается символом или буквой (R) , а формула для очистки его значения, полученная из общей формулы закона Ома, выглядит следующим образом:

Типы резисторов

В зависимости от его эксплуатации имеем:

Постоянные резисторы : Это те, значение которых мы не можем изменить.

Переменные сопротивления : Это те значения, которые представляют значение, которое мы можем изменять, изменяя положение
скользящего контакта. Этот тип переменного сопротивления называется потенциометром.

Специальные сопротивления : Это те, которые меняют свое значение в зависимости от стимуляции, которую они получают от внешнего фактора (свет, температура…). Например, LDR — это те, которые меняют свое значение в зависимости от падающего на них света.

Электрическое сопротивление | Факты, резюме и определение

Основная информация и обзор:

• Определения
• Как металлы проводят электричество?
• Что такое электрическое сопротивление?
• Какие факторы влияют на электрическое сопротивление?
• Как измерить электрическое сопротивление в цепи

Определения

Металлическое соединение — это соединение, в котором положительные ионы окружены морем делокализованных электронов.

Ток — это скорость прохождения заряда (или заряженных частиц). Измеряется в амперах, А.

Напряжение — электродвижущая сила. Проще говоря, это сила, которая заставляет заряженные электроны перемещаться из одного места в другое. Измеряется в вольтах, В.

Электрическое сопротивление — это сопротивление потоку электронов. Измеряется в Ом, Ом.

Удельное сопротивление — это сила сопротивления потоку заряженных электронов металла.

Закон Ома — это ток, который утверждает, что сопротивление прямо пропорционально напряжению и обратно пропорционально току.

Как металлы проводят электричество?

Металлы имеют металлическую связь между атомами. Металлическая связь возникает, когда группа атомов, образующих положительные заряды, объединяется. Положительные ионы образуют цепочку, а валентные электроны атомов делокализованы, так что образуется «море электронов».

(Это металлическое соединение.Положительные ионы окружены морем отрицательных электронов.)

Электроны заряжены отрицательно и несут заряд с собой. Поскольку электроны делокализованы и не фиксируются на своих орбиталях, они могут переносить заряды, перемещаться и передавать заряд следующему электрону и, таким образом, могут проводить электричество.

Поскольку металлы проводят электричество, провода в цепях сделаны из металлов, в основном из меди. Фактически, все электрическое оборудование, используемое для создания цепей, сделано из металла.

Что такое электрическое сопротивление?

«Электрическое сопротивление» — это то, что следует из названия. Иногда по каким-то причинам некоторые заряженные электроны останавливаются и не могут двигаться вперед. Поток заряженных электронов сопротивляется, и ток уменьшается.

Хотя металл проводит электричество, каждый металл обладает некоторыми резистивными свойствами, которые ограничивают поток заряженных электронов. Некоторые металлы более устойчивы к току, чем другие.

Электрическое сопротивление — причина того, что электроника нагревается после продолжительного использования.Заряженные электроны продолжают накапливаться в одной точке, и их кинетическая энергия вызывает нагрев электроники.

Какие факторы влияют на электрическое сопротивление?

На электрическое сопротивление в основном влияют 4 фактора:

1. Длина провода
2. Толщина проволоки
3. Температура провода
4. Материал проволоки

Чем короче провод, тем меньше сопротивление.Длинный провод имеет большую площадь контакта с заряженными частицами. Контакт вызывает трение, а трение — это сила, противодействующая движению. У более коротких проводов меньшая площадь поверхности, следовательно, меньшая сила сопротивления и меньшее сопротивление заряженных электронов.

• Толщина проволоки

Более толстая проволока обеспечивает меньшее сопротивление по сравнению с более тонкой проволокой. Подумайте об этом так: из трубы с большим отверстием вытечет больше воды, чем из трубы с меньшим отверстием.Таким же образом больше заряженных электронов может проходить через более толстый провод, чем через более тонкий провод, что означает, что электрическое сопротивление более толстого провода меньше.

• Температура провода

Чем ниже температура, тем меньше сопротивление. Мы можем понять это, подумав о гипер-собаке. Он будет прыгать и быть активным и не будет слушать вас, когда вы скажете ему сесть в машину. Точно так же, когда температура проволоки увеличивается, кинетическая энергия заряженных частиц увеличивается.Вместо того, чтобы проходить через проволоку, они начинают сталкиваться со стенками из проволоки.

Каждый металл имеет различное сопротивление, которое называется удельным сопротивлением металла. Некоторые металлы имеют более высокое удельное сопротивление, а некоторые металлы — более низкое удельное сопротивление. Как правило, металлическая медь имеет очень низкое удельное сопротивление. Вот почему провода, используемые в схемах и электрических экспериментах, сделаны из меди.

(На этом рисунке показаны разные вещи, влияющие на электрическое сопротивление.

E = заряженные электроны

I = скорость потока заряженных электронов

Дж = Джоули / Энергия провода (температура провода)

l = длина проволоки

A = площадь поперечного сечения (толщина провода))

Электрическое сопротивление провода измеряется по формуле:

сопротивление = удельное сопротивление × длина / площадь

Вопрос

Медный провод имеет длину 0.5 м ³ и площадью поперечного сечения 0,25 м3. Удельное сопротивление меди 1,7 x10 ^{— 8} Ом · м

Ответ

По формуле можно рассчитать сопротивление медного провода:

сопротивление = удельное сопротивление × длина / площадь

сопротивление = 1,7 x10 ^{— 8} x 0,5 / 0,25

сопротивление = 3,4 x10 ^-8 Ом

Как измерить электрическое сопротивление в цепи