Ինչ է դիմադրություն r. Էլեկտրական դիմադրություն. Ստացեք ճշգրիտ չափման արդյունքներ

Դիմադրությունը գալիս է «դիմադրել» բառից։ Էլեկտրոնիկայի մեջ կա նման բան Օմ.Ի՞նչ է այն և ինչո՞վ է այն ուտվում: Ավելի մանրամասն պատասխանի համար եկեք նայենք հետևյալ սխեմային.

Շրջանակներով տառերն են չափիչ գործիքներ

Լարումը չափելու համար օգտագործվում է վոլտմետր, իսկ հոսանքը չափելու համար՝ ամպաչափ։ Ինչպես ճիշտ օգտագործել դրանք, կարդացեք այս հոդվածում:

Այսպիսով, եթե մենք լարով էլեկտրական հոսանք անցկացնենք 1 Ամպեր հոսանքի ուժգնությամբ, և այս մետաղալարի ծայրերում կունենանք 1 վոլտ լարում, դա նշանակում է, որ մեր մետաղալարն ունի 1 Օմ դիմադրություն։

Էլեկտրատեխնիկայում և էլեկտրոնիկայի մեջ դիմադրությունը նշվում է տառով Ռ. Օրինակ, մարդու մարմինը ունի մի քանի հարյուր ohms դիմադրություն և մինչև 100 կՕմ: Հաշվարկների համար վերցրեք 1 կՕմ: Դա կախված է բազմաթիվ գործոններից, ինչպիսիք են սեռը, տարիքը, մաշկի վիճակը, մաշկին դիպչող հաղորդիչների ուժը, արյան մեջ ալկոհոլի մակարդակը և այլն։1 մմ 2 խաչմերուկով մետր երկարությամբ պղնձե մետաղալարն ունի 0,1 օմ դիմադրություն:

Ինչի՞ց է կախված դիմադրությունը:

Ո՞ր օբյեկտն ավելի մեծ դիմադրություն կցուցաբերի: էլեկտրական հոսանք?

պարտեզի գուլպաներ

Կամ նավթամուղ.

Իհարկե, պարտեզի գուլպաներ: Ինչո՞ւ։ Այո, քանի որ դրա տրամագիծը շատ ավելի փոքր է, քան նավթամուղի տրամագիծը։

Հիմա պատասխանեք այս հարցին, թե ո՞ր գուլպանն ավելի մեծ դիմադրություն կունենա՝ հաշվի առնելով, որ դրանց երկարությունները և տրամագիծը հավասար են:

Ծալքավոր

թե հարթ?

Ծալքավոր իհարկե: Նրա պատերը կխանգարեն ջրի հոսքին։

Եվ ևս մեկ նրբերանգ. Մենք ունենք ծալքավոր պարտեզի գուլպաներ: Մենք դրանից կարճ երկարություն կտրեցինք, բայց դեռևս կար մի մեծ գուլպաներ

Ո՞ր խողովակն ավելի մեծ դիմադրություն կունենա ջրի հոսքին: Կարծում եմ՝ այն, որն ավելի երկար է։

Դիմադրության բանաձև

Տարօրինակ է, բայց լարերի հետ կապված իրավիճակը միանգամայն նույնն է: Որքան բարակ և երկար է մետաղալարը, այնքան մեծ է նրա դիմադրությունը էլեկտրական հոսանքի նկատմամբ:Կարևոր դեր է խաղում նաև այն նյութը, որից այն պատրաստված է։ Տարբեր նյութեր էլեկտրաէներգիան տարբեր կերպ են վարում: Կան այնպիսիք, որոնք ուշագրավ կերպով փոխանցում են էլեկտրականությունը, օրինակ՝ արծաթը, և կան այնպիսիք, որոնք հազիվ են իրենց միջով էլեկտրական հոսանքն անցկացնում, օրինակ՝ ճենապակին։

Այսպիսով, բանաձևը կունենա հետևյալ տեսքը.

Տեխնոլոգիայում դեռ օգտագործվում է դիմադրողականության չափման հնացած միավորը Օհմ x մմ 2 /մ.Թարգմանելու համարՕմ x մ, բավական է բազմապատկել 10 -6-ով, քանի որ 1 մմ 2 \u003d 10 -6 մ 2:

Ինչպես երևում է վերևի աղյուսակից, արծաթն ունի ամենափոքր դիմադրողականությունը, ուստի արծաթե մետաղալարը կլինի. լավագույն դիրիժորըռադիոէլեկտրոնային սարքերի նախագծման մեջ։ Դե, ամենատարածված և ամենաէժանը պղինձն ու ալյումինն է: Հենց այս երկու մետաղներն են հիմնականում օգտագործվում ողջ էլեկտրոնային և էլեկտրական արդյունաբերության մեջ։

Այն նյութերը, որոնք նվազագույն դիմադրություն են ցույց տալիս էլեկտրական հոսանքին և ունեն շատ փոքր դիմադրություն, կոչվում են դիրիժորներ, և կոչվում են այն նյութերը, որոնք ունեն շատ բարձր դիմադրություն էլեկտրական հոսանքի նկատմամբ և գրեթե չեն անցնում այն ​​իրենց միջով դիէլեկտրիկներ. Նրանց միջև դասակարգված է կիսահաղորդիչներ.

Ռեզիստորներ

Էլեկտրոնիկայի մեջ արդեն կան հատուկ ռադիոէլեկտրոնային բաղադրիչներ։ Նրանք կոչվում են .

Կան ֆիքսված դիմադրություններ, որոնցում դիմադրությունը գործնականում չի փոխվում.

և կա նաև փոփոխական ռեզիստորներ:

Նրանց օգնությամբ դուք կարող եք փոխել դիմադրությունը ցանկացած կոնկրետ տիրույթում:

Ռեզիստորների սերիա և զուգահեռ միացում

AT էլեկտրական դիագրամներՖիքսված դիմադրությունները նշանակված են հետևյալ կերպ.

փոփոխականները մի փոքր այլ տեսք ունեն

Վերոհիշյալ բոլոր դիմադրությունները կարող են միացված լինել զուգահեռ կամ հաջորդաբար: Զուգահեռաբար միացման դեպքում դիմադրիչների տերմինալները միացված են ընդհանուր կետերում:

Այս դեպքում, շղթայի բոլոր դիմադրիչների ընդհանուր դիմադրությունը պարզելու համար բավական կլինի օգտագործել այն բանաձևը, որտեղ A և B (R AB) կետերի միջև արժեքը նույն R ընդհանուրն է.

Սերիայի միացման դեպքում ռեզիստորի արժեքները պարզապես ամփոփվում են:

Այս դեպքում

Ամփոփում

Դիմադրությունը խաղում է առաջատար դերէլեկտրոնիկայի և էլեկտրատեխնիկայի բնագավառներում։ Տիեզերքի ցանկացած նյութ ունի էլեկտրական հոսանքի դիմադրություն: Որոշ նյութեր էլեկտրաէներգիան շատ վատ են փոխանցում, իսկ որոշ նյութեր, ինչպիսիք են արծաթը և պղինձը, ունեն շատ ցածր դիմադրություն և շատ լավ փոխանցում են էլեկտրականությունը:

Դիմադրության վրա ազդում են նաև այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են նյութը, նյութի խաչմերուկի տարածքը, ինչպես նաև դրա երկարությունը: Այն նյութերը, որոնք իրենց միջոցով հիանալի անցկացնում են էլեկտրական հոսանքը, կոչվում են հաղորդիչներ, իսկ նրանք, որոնք կանխում են էլեկտրական հոսանքի հոսքը, կոչվում են դիէլեկտրիկներ։

Ռեզիստորները էլեկտրոնիկայի հատուկ ռադիոտարրեր են, որոնք ունեն որոշակի դիմադրության արժեք և կատարում են տարբեր գործառույթներ:

Ներածություն………………………………………………………………………………2

DC դիմադրության չափում…………………..…….3

Ամպերաչափ-վոլտմետր մեթոդ……………………………………………………………………

Ուղղակի գնահատման մեթոդ………………………………………………………..4

DC դիմադրության չափման կամուրջներ……………………6

Շատ բարձր դիմադրությունների չափում……………………………………………9

AC դիմադրության չափում………………….…...10

Իմիտանսաչափ ………………………………………………………………………………………………………………………………………

Չափիչ գիծ……………………………………………………………..……….11

Գերցածր դիմադրության չափում……………………………………………………………………………………………………………………………………………

եզրակացություններ………………………………………………………………….………..…14

Ներածություն

Էլեկտրական դիմադրությունը հաղորդիչի հիմնական էլեկտրական բնութագիրն է, արժեք, որը բնութագրում է էլեկտրական շղթայի կամ դրա հատվածի դիմադրությունը էլեկտրական հոսանքին։ Նաև դիմադրությունը կարելի է անվանել մի մաս (այն հաճախ կոչվում է ռեզիստոր), որն ապահովում է էլեկտրական դիմադրություն հոսանքին: Էլեկտրական դիմադրությունը պայմանավորված է էլեկտրական էներգիան էներգիայի այլ ձևերի փոխակերպմամբ և չափվում է ohms-ով:

Դիմադրությունը (հաճախ նշվում է R տառով) որոշակի սահմաններում համարվում է հաստատուն արժեք տվյալ հաղորդիչի համար և կարող է սահմանվել որպես.

R - դիմադրություն;

U-ը հաղորդիչի ծայրերում էլեկտրական պոտենցիալների տարբերությունն է՝ չափված վոլտով.

I - հոսանք, որը հոսում է հաղորդիչի ծայրերի միջև պոտենցիալ տարբերության ազդեցության տակ, որը չափվում է ամպերով:

Դիմադրության գործնական չափման համար օգտագործվում են բազմաթիվ տարբեր մեթոդներ՝ կախված չափման պայմաններից և առարկաների բնույթից, չափումների պահանջվող ճշգրտությունից և արագությունից: Օրինակ, գոյություն ունեն ուղիղ և փոփոխական հոսանքի ժամանակ դիմադրության չափման մեթոդներ, բարձր դիմադրություններ, փոքր և ծայրահեղ փոքր դիմադրություններ, ուղղակի և անուղղակի և այլն:

Աշխատանքի նպատակն է բացահայտել դիմադրության չափման հիմնական, գործնականում ամենատարածված մեթոդները:

DC դիմադրության չափում

DC դիմադրության չափման հիմնական մեթոդներն են անուղղակի մեթոդը, ուղղակի գնահատման մեթոդը և կամրջի մեթոդը: Չափման մեթոդի ընտրությունը կախված է չափված դիմադրության ակնկալվող արժեքից և պահանջվող չափման ճշգրտությունից: Անուղղակի մեթոդներից ամենահամընդհանուրը ամպաչափ-վոլտմետր մեթոդն է։

Ամպերաչափ-վոլտմետր մեթոդ

Այս մեթոդը հիմնված է չափված դիմադրության միջով անցնող հոսանքի և դրա վրայով լարման անկման չափման վրա: Օգտագործվում են երկու չափման սխեմաներ՝ բարձր դիմադրությունների չափում (ա) և ցածր դիմադրությունների չափում (բ): Ըստ հոսանքի և լարման չափման արդյունքների՝ որոշվում է ցանկալի դիմադրությունը։

Շղթայի համար (ա) ցանկալի դիմադրությունը և հարաբերական մեթոդական սխալը կարող են որոշվել բանաձևերով.

որտեղ Rx-ը չափված դիմադրությունն է, իսկ Ra-ն ամպաչափի դիմադրությունն է:

Շղթայի համար (բ) պահանջվող դիմադրությունը և համեմատական ​​մեթոդաբանական չափման սխալը որոշվում են բանաձևերով.

Բանաձևից երևում է, որ մոտավոր բանաձևի համաձայն ցանկալի դիմադրությունը հաշվարկելիս սխալ է տեղի ունենում, քանի որ երկրորդ միացումում հոսանքները և լարումները չափելիս ամպաչափը հաշվի է առնում նաև վոլտմետրով անցնող հոսանքը, և առաջին շղթայում, վոլտմետրը չափում է լարումը, բացի ռեզիստորից, նաև ամպաչափի վրա:

Հարաբերական մեթոդաբանական սխալների սահմանումից հետևում է, որ չափումը ըստ սխեմայի (ա) ավելի փոքր սխալ է տալիս մեծ դիմադրությունները չափելիս, իսկ չափումը ըստ սխեմայի (բ) - ցածր դիմադրությունները չափելիս: Այս մեթոդով չափման սխալը հաշվարկվում է արտահայտությամբ.

«Չափման մեջ օգտագործվող գործիքները պետք է ունենան 0,2-ից ոչ ավելի ճշգրտության դաս: Վոլտմետրը ուղղակիորեն միացված է չափված դիմադրությանը: Չափման ընթացքում հոսանքը պետք է լինի այնպիսին, որ ընթերցումները կարդացվեն սանդղակի երկրորդ կեսին: Դրան համապատասխան ընտրվում է նաև շունտը, որն օգտագործվում է 0.2 դասի սարքով հոսանքը չափելու համար։ Դիմադրությունը տաքացնելուց խուսափելու և, համապատասխանաբար, չափման ճշգրտությունը նվազեցնելու համար, չափման շղթայում հոսանքը չպետք է գերազանցի անվանական արժեքի 20%-ը:

Ամպերաչափով և վոլտմետրով չափման մեթոդի սխեմաների առավելությունն այն է, որ նույն հոսանքը կարող է անցնել ռեզիստորի միջով չափված դիմադրությամբ, ինչպես դրա գործողության պայմաններում, ինչը կարևոր է դիմադրությունները, արժեքները չափելիս: որոնցից կախված է հոսանքից։

Ուղղակի գնահատման մեթոդ.

Ուղղակի գնահատման մեթոդը ներառում է DC-ի դիմադրության չափումը օմմետրով: Օմմետրը ուղղակի ընթերցման չափիչ սարք է էլեկտրական ակտիվ (ակտիվ դիմադրությունները կոչվում են նաև օհմական դիմադրություններ) դիմադրությունները որոշելու համար։ Սովորաբար, չափումը կատարվում է ուղղակի հոսանքի միջոցով, սակայն որոշ էլեկտրոնային օմմետրեր կարող են օգտագործել փոփոխական հոսանք: Օմմետրերի տարատեսակներ՝ մեգաոհմմետրեր, տերաոհմմետրեր, գիգաոհմմետրեր, միլիոհմմետրեր, միկրոօմմետրեր, որոնք տարբերվում են չափված դիմադրության միջակայքերով։

Գործողության սկզբունքի համաձայն՝ օմմետրերը կարելի է բաժանել մագնիտոէլեկտրականի՝ մագնիտոէլեկտրական հաշվիչով կամ մագնիտոէլեկտրական լոգոմետրով (մեգաոհմմետրեր) և էլեկտրոնային, որոնք անալոգային կամ թվային են։

«Մագնիտոէլեկտրական օմմետրի աշխատանքը հիմնված է էներգիայի աղբյուրի մշտական ​​լարման դեպքում չափված դիմադրության միջով անցնող հոսանքի ուժի չափման վրա: Հարյուրավոր ohms-ից մինչև մի քանի մեգաոհմ դիմադրությունները չափելու համար մետրը և չափված դիմադրությունը rx-ը միացված են շարքով: Այս դեպքում հաշվիչի մեջ I հոսանքը և սարքի շարժական մասի շեղումը համաչափ են՝ I = U/(r0 + rx), որտեղ U-ն էլեկտրամատակարարման լարումն է; r0 - մետր դիմադրություն: Rx-ի փոքր արժեքների համար (մինչև մի քանի ohms) հաշվիչը և rx-ը միացված են զուգահեռաբար:

Ռատիոմետրիկ մեգաօմմետրերը հիմնված են հարաբերակցիչի վրա, որի ուսերին միացված են տարբեր համակցություններով (կախված չափման սահմանից) օրինակելի ներքին դիմադրիչներ և չափված դիմադրություն, հարաբերակցության ընթերցումը կախված է այդ դիմադրությունների հարաբերակցությունից: Որպես այդպիսի չափումների համար անհրաժեշտ բարձր լարման աղբյուր, նման սարքերը սովորաբար օգտագործում են մեխանիկական ինդուկտոր՝ ձեռքով աշխատող էլեկտրական գեներատոր, որոշ մեգոհմետրերում ինդուկտորի փոխարեն օգտագործվում է կիսահաղորդչային լարման փոխարկիչ:

Էլեկտրոնային օմմետրերի շահագործման սկզբունքը հիմնված է գործառնական ուժեղացուցիչի միջոցով չափված դիմադրության փոխակերպման վրա դրան համաչափ լարման: Չափված ռեզիստորը ներառված է միացումում հետադարձ կապ(գծային սանդղակ) կամ ուժեղացուցիչի մուտքագրմանը: Թվային օմմետրը չափիչ կամուրջ է, որն ունի ավտոմատ հավասարակշռում: Հավասարակշռումն իրականացվում է թվային կառավարման սարքի միջոցով՝ ընտրելով ճշգրիտ դիմադրություններ կամրջի թեւերում, որից հետո հսկիչ սարքից չափիչ տեղեկատվությունը սնվում է ցուցադրման միավորին:

«Ցածր դիմադրությունները չափելիս լրացուցիչ սխալ կարող է առաջանալ միացման կետերում անցողիկ դիմադրության ազդեցության պատճառով: Դրանից խուսափելու համար օգտագործվում է այսպես կոչված չորս լարերի միացման մեթոդը: Մեթոդի էությունն այն է, որ օգտագործվում են երկու զույգ լարեր. որոշակի ուժի հոսանք մատակարարվում է չափված օբյեկտին մեկ զույգով, ընթացիկ ուժին համաչափ լարման անկում և օբյեկտի դիմադրությունը կիրառվում է սարքի վրա, օգտագործելով մյուս զույգը: օբյեկտից. Լարերը միացված են չափված երկտերմինալային ցանցի տերմինալներին այնպես, որ ընթացիկ լարերից յուրաքանչյուրն ուղղակիորեն չի դիպչում իրեն համապատասխանող լարման լարին, մինչդեռ պարզվում է, որ կոնտակտներում անցողիկ դիմադրությունները ներառված չեն: չափիչ միացում.

Ցանկացած ֆիզիկական մարմին, որի միջոցով տեղի է ունենում իոնների ուղղորդված շարժում, ունի որոշակի դիմադրություն հոսանքի նկատմամբ: Հաղորդավար նյութի յուրաքանչյուր տեսակի հատկությունը՝ կանխելու լիցքավորված մասնիկների անցումը դրա միջով, էլեկտրական դիմադրությունն է։ Հաշվի առնելով իոնների շարժմանը հակազդելու տարբերությունները՝ շատ միացումների դիագրամներ, որոնցից մի քանիսն օգտագործվում են էլեկտրոնային համակարգիչներում, օրինակ՝ սրանք գործարկիչներ են Կենցաղային տեխնիկա, ականջակալներ։

Ինչ է էլեկտրական դիմադրությունը

Ի՞նչ է դիմադրությունը ֆիզիկայում: Դիմադրությունը ֆիզիկական արժեք է, որը նկարագրում է հաղորդիչ նյութի հատկությունը՝ կանխելու լիցքավորված մասնիկների անցումը դրա միջով: Ըստ Օհմի օրենքի՝ այս արժեքը հավասար է հաղորդիչի ծայրամասային հատվածներում գտնվող լարման արժեքին, որը բաժանվում է դրա միջով անցնող հոսանքի ամպերով։ Լիցքավորված մասնիկների ուղղորդված հոսանքի հակադրության արժեքը փոփոխական հոսանք ունեցող սխեմաների և էլեկտրամագնիսական տիպի դաշտերի համար բնութագրվում է ներուժի և դիմադրության փոփոխության ալիքային խոչընդոտի դաշտերով:

Հետաքրքիր է.Այս հատկանիշի հիման վրա ռեզիստորը կոչվում էր նաև ռադիո բաղադրիչ, անգլիական Resistance-ից՝ դիմադրություն: Այս մասը պահանջվում է էլեկտրական հոսանքի ակտիվ խոչընդոտ մտցնելու համար ուժային միացումում:

Դիմադրության միավորի սահմանում– Օմ

Ինչո՞վ է չափվում ընթացիկ դիմադրությունը: Միջազգային SI համակարգում չափման միավորը Օմն է: Այս արժեքը հավասար է ծայրահեղ հատվածների միջև եղած շղթայի դիմադրությանը, որոնց միջև 1 Ա հոսանքի դեպքում հոսում է 1 Վ լարում: Խոսքը ստացվել է գիտնականի անունով՝ Գեորգ Օհմ։ Այն ընդունվել է որպես չափման միավոր 20-րդ դարի վաթսունական թվականներին՝ SI միավորների միջազգային համակարգի հետ մեկտեղ։

Դիմադրության վերարտադրության միջոցներ

Էլեկտրական դիմադրության չափը որոշելու համար օգտագործեք.

• Դիմադրության տուփը տարբեր դավանանքների ռադիո տարրերի հատուկ հավաքածու է: Այս բաղադրիչները հատուկ արտադրված են, որպեսզի պարունակեն հաղորդիչների հղման դիմադրությունը: Ուղղակի կամ փոփոխական հոսանքով էլեկտրական հաղորդիչը դիմադրության տուփին միացնելիս կարող եք ընտրել չափի համապատասխան դիմադրություն և ելքի վրա ստանալ որոշակի լարում, որն այնուհետև կարելի է չափել վոլտմետրով.
• Կծիկը մի սարք է, որն աշխատում է խանութի նման սկզբունքով։ Սարքի մուտքին միանալիս կարող եք օգտագործել առկա լծակները և անջատիչները՝ կարգավորելու միավորի դիմադրության արժեքը և ելքի վրա անհրաժեշտ լարումը ստանալու համար:

Դիմադրության պետական ​​ստանդարտ

Այս պետական ​​ստանդարտը GET 14-91 ինդեքսի ներքո սովորաբար նկարագրվում է հետևյալ ձևով.

Հղման դիմադրության արժեքներն ու բնութագրերը

Ստատիկ և դինամիկ դիմադրություն

Համաձայն ոչ գծային սխեմաների տեսության, դիմադրության արժեքը բաժանվում է ստատիկ և դինամիկ: Առաջինը նույնական է Օհմի օրենքին և հավասար է տարրի լարման և ընթացիկ ուժի հարաբերակցությանը: Ոչ գծային տարրի դինամիկ արժեքն այն արժեքն է, որը ստացվում է լարման նվազագույն աճը հոսանքի համապատասխան աճի վրա բաժանելով։

Արժեքի կախվածությունը դիրիժորի բնութագրերից

Հաղորդավարում էլեկտրական հոսանքի կրողները ազատ բացասական լիցքավորված մասնիկներն են։ Նյութի մեջ պահվածքը նման է գազի. Ազատ մասնիկների խտությունը կախված է միջավայրի խտությունից։ Դրա հիման վրա բյուրեղային ցանցի խտությունը և կառուցվածքը որոշվում են հաղորդիչ նյութի տեսակով և դրա չափսերով: Դրա պատճառով հաղորդունակության վրա ազդում են խաչմերուկի տարածքը և ջերմաստիճանը: Խաչաձեւ հատվածի տարածքի միջով դիմադրությունը համարվում է հաշվարկված արժեք:

մարդու մարմնի դիմադրություն

Այս արժեքը ոչ գծային է, կախված է բազմաթիվ պարամետրերից և չի կարող համարվել օհմիկ: Արժեքը կարող է փոխվել ժամանակի ընթացքում՝ նվազելով գրգռված և քրտնած մարդու համեմատ: Բացի այդ, այս արժեքը ազդում է Շրջակա միջավայր. Չոր դերմիսում արժեքը կարող է գերազանցել 10 հազար օմ * մետրը: Հետեւաբար, մարդու մեջ արժեքի ժամանակային գրաֆիկը կարող է այլ տեսք ունենալ։

Դիմադրության չափման գործիքներ (DC)

Դիմադրությունը չափելու համար կարող եք օգտագործել.

• Օմմետր - ուղղակիորեն թույլ է տալիս ցույց տալ բեռի մակարդակը;
• Ուիթսթոուն կամուրջ;
• Ամպերաչափի և վոլտմետրի ստացված տվյալներից հնարավոր է հաշվարկել՝ օգտագործելով պարզ բանաձևեր։

Հաղորդավար, երբ հոսանք է անցնում դրա միջով

Անցման ընթացքում էլեկտրական լիցքդիրիժորի միջոցով կա ջերմային էներգիայի ավելացում: Այս դեպքում դիրիժորը կարող է շատ տաքանալ: Էներգիան հաշվարկվում է բանաձևով.

A \u003d P * t, որտեղ P- ը P \u003d U * I բանաձևով հաշվարկված հզորությունն է:

Տիպիկ դեպքը ալյումինի ջեռուցումն է բարձր լարման տակ։

Ջերմաստիճանի ազդեցությունը դիմադրողականության վրա

Դիմադրողականության հատկանիշը նույնպես մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Դա պայմանավորված է մետաղի մեջ լիցքավորված մասնիկների շարժման արագության բարձրացմամբ՝ ջերմաստիճանի բարձրացմամբ։ Էլեկտրական հոսանքը և ածուխը համապատասխանաբար անցկացնող նյութերի դիմադրողականությունը տաքանալիս նվազում է, ինչը պայմանավորված է միավոր ծավալի վրա ազատ էլեկտրոնների քանակի ավելացմամբ։

Պինդ նյութերի ցուցիչներ

Համաձուլվածքների և պինդ վիճակում գտնվող մետաղների դիմադրողականությունը գործնականում չի փոխվում ջերմաստիճանի բարձրացման կամ նվազման հետ: Դա պայմանավորված է բյուրեղային ցանցի խտությամբ: Բնութագիրը բնորոշ է կոնստանտանին, մանգանինին և այլ խիտ համաձուլվածքներին: Նման հատկանիշի համար պահանջվում է բաղկացուցիչ բաղադրիչների նկատմամբ հատուկ արժեքի բարձրացում:

Կապը հաղորդունակության հետ

Էլեկտրական հաղորդունակությունը լիցքավորված մասնիկների հաղորդման միջավայրի հատկանիշ է, ինչպես նաև մարմինների կամ միջավայրի հատկությունների փոփոխություն, որի պատճառով լիցքավորված մասնիկների շարժումը տեղի է ունենում էլեկտրամագնիսական դաշտի ազդեցության տակ: Տրված արժեքհամարվում է հաղորդիչի դիմադրության փոխադարձը:

Ցուցիչներ հեղուկ հաղորդիչների համար

Աղերի և ալկալիների լուծույթների էլեկտրական դիմադրության ցուցանիշները դինամիկ են։ Արժեքները կախված են նյութի բաղադրությունից, կոնցենտրացիայից: Այս դեպքում ջերմաստիճանի ազդեցությունը հակառակն է մետաղների ազդեցությանը: Ջեռուցման ժամանակ դիֆուզիոն էֆեկտի պատճառով արժեքը նվազում է և հակառակը։ Չափազանց ցածր ջերմաստիճանի դեպքում էլեկտրոլիտը կարող է անցնել ագրեգացման պինդ վիճակի և չանցկացնել հոսանք: Այսպիսով, ջուրը, որը բյուրեղացել է, հաղորդիչ չէ: Մասնիկների շարժման հիդրավլիկ խոչընդոտումը տեղի է ունենում հեղուկում աղերի ածանցյալների առկայության պատճառով, որոնք հաղորդիչներ են։

Դիմադրողականության կախվածությունը դեֆորմացիաներից

Հաղորդիչների սառը մշակման ժամանակ տեղի է ունենում հումքի պլաստիկ դեֆորմացիա, որին հաջորդում է բյուրեղյա ցանցի աղավաղումը, ինչը զգալիորեն մեծացնում է դիմադրողականության մակարդակը։

Էլեկտրական դիմադրությունը ցանկացած նյութի հատկությունն է՝ կանխելու իոնների շարժումը։ Բնութագիրը դինամիկ է և կախված է մի քանի գործոններից: Մեկուսացումը և որոշ նյութեր ունեն դիմադրության այնպիսի մակարդակ, որի դեպքում էլեկտրական հոսանքը չի կարող անցնել նյութի միջով: Սա կարող է որոշ նյութեր բնութագրել որպես վատ հաղորդող հոսանք՝ իոնների փոքր ծավալի պատճառով: Ի՞նչ է հաղորդիչի դիմադրությունը: Այն գումարը, որի պատճառով էլեկտրաէներգիայի անցման ժամանակ տեղի է ունենում հոսանքի կորուստ.

Տեսանյութ

«Դիմադրության» հայեցակարգի էությունը.

Սահմանում 1

Դիմադրությունը ֆիզիկական մեծություն է, որը բնութագրում է այն միջավայրը (հաղորդիչը), որի միջով հոսում է էլեկտրական հոսանք։

Ֆիզիկական տեսանկյունից դիմադրությունը պայմանավորված է նրանով, որ լիցքավորված մասնիկները, շարժվելով հաղորդիչի մի ծայրից մյուսը, բախվում են նրա բյուրեղային ցանցի ատոմներին կամ միջավայրի այլ տարրական մասնիկներին։ Հետեւաբար, նորմալ պայմաններում ընթացիկ հոսքը կապված է նման բախումների պատճառով որոշակի քանակությամբ ջերմության արտանետման հետ, այսինքն. էներգիայի կորուստներով։

Դիտողություն 1

Երբ հաղորդիչները սառչում են մինչև ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճան, դրանցում առաջանում է գերհաղորդականության երևույթը, երբ դիմադրությունը հավասարվում է զրոյի։

Դիմադրությունը կախված է հետևյալ գործոններից.

• նյութ (օրինակ, վոլֆրամի դիմադրությունը ավելի բարձր է, քան պղնձի դիմադրությունը);
• երկրաչափական ձև (որքան երկար է դիրիժորը և որքան բարակ է նրա խաչմերուկը, այնքան մեծ է դիմադրությունը);
• ջերմաստիճանը (որքան բարձր է, այնքան մեծ է դիմադրությունը) և այլն:

Օհմի օրենքից դիմադրությունը կարող է արտահայտվել որպես

$R = \frac(U)(I)$,

որտեղ $U$-ը լարումն է, $I$-ը՝ ընթացիկ:

Դիմադրության միավոր

SI համակարգում դիմադրությունը չափվում է ohms-ով:

Դիտողություն 2

Օհմի միավորն անվանվել է գերմանացի ֆիզիկոս Գեորգ Օհմի (1787 - 1854) անունով, ով մեծ ներդրում է ունեցել էլեկտրատեխնիկայի զարգացման գործում։

Ohm-ը ներդրվել է SI համակարգ 1960 թվականին: AT Ռուսաստանի ԴաշնությունԿիրառվում է ԳՕՍՏ 8.417-2002, որում Ohm-ը նույնպես նշվում է որպես էլեկտրական դիմադրության չափման միավոր:

Օհմը ստացված միավոր է, որը հավասար է հաղորդիչի դիմադրությանը, որի միջով հոսում է 1 ամպերի հոսանք՝ առաջացնելով այս հաղորդիչի ծայրերում 1 վոլտ լարման անկում։ SI վոլտը համակարգից դուրս միավոր է, ուստի օհմը արտահայտվում է կիլոգրամներով, վայրկյաններով և ամպերով.

$Ω = \frac(m^2 \cdot կգ)(c^3 \cdot A^2)$.

Սանտիմետր, գրամ, երկրորդ (CGS) համակարգում դիմադրության միավորը չունի իր անվանումը, ինչպես նաև հոսանքի և լարման միավորները: CGS և SI համակարգերի միջև դիմադրությունը վերահաշվարկելու համար օգտագործվում է կապը.

$1 միավոր GHS = 9 \cdot 10^11 Ohm$:

CGSE համակարգում և Գաուսի համակարգում դիմադրությունը չափվում է վիճակագրությամբ: Stat-ը լարումն է՝ արտահայտված ստատվոլտներով, բաժանված հոսանքի վրա, արտահայտված ստատամպերներով։

$1 վիճակ /մոտ 8,99 \cdot 10^11 Ohm$:

SGSM համակարգում դիմադրությունը չափվում է aohms-ով (լարումը` աբվոլտներով, հոսանքի ուժը` ամպերով):

$1 abom = 1nOhm = 10^(-9) Ohm$:

Օմմետրերը օգտագործվում են էլեկտրական դիմադրությունը չափելու համար - սարքեր, որոնք հագեցած են իրենց ընթացիկ աղբյուրներով: Այս տեսակի ժամանակակից սարքերը ցույց են տալիս չափման արդյունքը էլեկտրոնային ցուցատախտակների վրա: Հին օմմետրերը ցույց են տվել արդյունքը մեխանիկական սլաքների միջոցով, ինչը պակաս գործնական է, բայց հստակ ցույց է տալիս չափված արժեքի բնույթը:

Դասական օմմետրի ցուցիչը կցվում է հոսանք կրող զսպանակով շրջանակին, որը պտտվում է մշտական ​​մագնիսական դաշտում, երբ հոսանք է անցնում, որի միջով առաջանում է էլեկտրամագնիսական ուժ, որը փոխազդում է մագնիսական դաշտի հետ։ Որքան շատ հոսանք է անցնում դիրիժորի միջով, այնքան սլաքը շեղվում է և, հետևաբար, այնքան քիչ դիմադրություն: Հետեւաբար, նման սարքերի կշեռքների ընթերցումները հաճախ կարդացվում են ոչ թե ձախից աջ, այլ աջից ձախ:

Նկար 1. Օմմետրի սանդղակ (վերին) աջից ձախ ընթերցմամբ: Հեղինակ24 - ուսանողական աշխատանքների առցանց փոխանակում

Գործնականում հաճախ օգտագործվում են չափման միավորներ, որոնք Օհմի բազմապատիկ են՝ կիլոոհմ, մեգաոհմ։

Ռեզիստորները՝ տվյալ դիմադրությամբ էլեկտրոնային բաղադրիչները նշելու համար օգտագործվում է գունավոր գծերի համակարգ, որը հնարավորություն է տալիս մասերի վրա վատ ընթեռնելի փոքր տեքստ չդնել։

Էներգամատակարարման ցանցերում անվտանգ աշխատանքի, ինչպես նաև էլեկտրական դաշտի շահագործման օրենքների տարրական ըմբռնման համար անհրաժեշտ է առնվազն նախնական գիտելիքներ ունենալ ֆիզիկայի հիմնական օրենքների մասին և իմանալ նյութերի լարման և դիմադրության սահմանումը։ . Այս հոդվածում քննարկվում են հոսանքի անցման խոչընդոտները, ինչ է դիմադրությունը և այն հաշվարկելու հիմնական բանաձևը, ինչպես նաև, թե ինչ է ռեզիստորը և ինչու է այն անհրաժեշտ:

Դիմադրության սահմանում

Ֆիզիկայի դասագրքերը տալիս են այս երեւույթի հետևյալ սահմանումը. Հաղորդավարի էլեկտրական դիմադրությունը ֆիզիկական մեծություն է, որը ցույց է տալիս նյութի հատկությունները` կանխելու հոսանքի ազատ անցումը մեկնարկային կետից դեպի սպառող: Այս ցուցանիշը հավասար է հաղորդիչի ծայրերում գտնվող լարման հարաբերակցությանը մալուխի միջով անցնող հոսանքի ուժին: Կան մի քանի տեսակի դիմադրություն, որոնք հիմնված են նյութի հատկությունների վրա, այդ տեսակները ներառում են.

1. Հաղորդավարի դիմադրությունը մոտ է զրոյի: Այս դեպքում մալուխի միջոցով հոսանքի ազատ տեղաշարժը կանխելու հնարավորությունը շատ ցածր է, նմանատիպ բնութագրերով նյութերը ներառում են գունավոր մետաղից պատրաստված մետաղական լարեր.
2. Հաղորդավարի նվազագույն դիմադրություն: Հոսանքը հոսում է նման նյութի միջով, սակայն այն բախվում է որոշակի արգելքի, որն իջեցնում է լարումը և դժվարացնում էլեկտրական դաշտի սահուն աշխատանքը։ Որպես կանոն, դրանք առարկաներ են, որոնք նախատեսված չեն որպես հաղորդիչ օգտագործելու համար, օրինակ՝ մետաղական գործիքներ կամ շինանյութեր, որոնք ունեն տարբեր կոնֆիգուրացիա և հատված.
3. Օբյեկտի բարձր էլեկտրական դիմադրություն: Նման արտադրանքները կոչվում են ամբողջովին դիէլեկտրիկ, քանի որ դրանց նյութը ունի ամբողջական դիմադրության հատկություններ իր մակերեսի վրա հոսանքի հոսքին: Հաճախ այդ հատկությունները հայտնաբերվում են պլաստմասե և ռետինե մասերում, մալուխի մեկուսացման կամ փայտե գործիքների բռնակներում: Այս օբյեկտների միջով հոսանքը չի անցնում, սակայն դրա լարումը մնում է անփոփոխ։

Դիմադրության թվարկված բոլոր տեսակները հիմնական են, և դրանց հիման վրա ցանկացած ապրանքի արտադրողները ապրանքի անձնագրում նշում են հոսանքի ազդեցությունից հաղորդիչի պաշտպանության մակարդակը: Սա անհրաժեշտ է շինարարության և առօրյա կյանքում նման իրեր և գործիքներ օգտագործելիս անվտանգության կանոնները պահպանելու համար:

Ինչպե՞ս է չափվում հաղորդիչի դիմադրությունը:

Էլեկտրական դիմադրությունը նշվում է R տառով և չափվում է ohms-ով: Դիմադրության ցուցիչը, որը կախված է հոսանքի տեսակից և փակ շղթայում դրա լարումից, հիմնված է Օհմի օրենքի վրա, որը թույլ է տալիս հաշվարկել հաղորդիչով անցնող հոսանքի իրական արժեքը։ Այսպիսով, դիմադրությունը հաշվարկելու համար անհրաժեշտ է տվյալները փոխարինել հիմնական բանաձևով.

• R-ն դիմադրության խորհրդանիշն է.
• U - լարումը վոլտերով;
• I - ընթացիկ ուժը Ամպերում:

Ինչպե՞ս է չափվում դիմադրությունը:

Էլեկտրական դիմադրության չափման սարքը կոչվում է օմմետր, այն միացված է միացված հաղորդիչին և ինքնաբերաբար չափում է դիմադրությունը։ Որպես կանոն, դիմադրությունը չափելիս գործիքը փոխակերպվում է փոփոխական հոսանքվերածվում է մշտականի և միայն դրանից հետո է կատարում մնացած գործողությունները: Համար մասնագիտական ​​օգտագործումըՀաճախ օգտագործվում են բազմաֆունկցիոնալ գործիքներ, որոնց հավաքածուն ներառում է միանգամից մի քանի սարքեր, որոնք չափում են լարման, հոսանքի և նյութի դիմադրությունը:

Գոյություն ունի նաև ախտորոշիչ սարքերի դասակարգում՝ ըստ շարժունակության չափանիշի։ Այս ցուցանիշի հիման վրա կան.

1. Ստացիոնար օմմետրեր - հաճախ օգտագործվում են լաբորատորիաներում կամ բազմաթիվ սարքավորումներով ամբողջական էլեկտրական կաբինետներում: Նման սարքերը մշտապես ցուցադրում են տվյալներ և կարող են միացված լինել ահազանգին, որը սպասարկող անձնակազմին կտեղեկացնի անվտանգության վտանգի մասին.
2. Շարժական համալիրներ կամ գործիքներ - առավել հաճախ օգտագործվում են գծի վրա վերանորոգման կամ տեղադրման աշխատանքների ժամանակ դիրիժորի դասը և դրա ամբողջականությունը որոշելու համար:

Չնայած թվացյալ պարզությանը, այս սարքը պահանջում է խնամք և պահպանում անվտանգության կանոնները այն օգտագործելիս: Քանի որ բոլոր գործողությունները կատարվում են ս.թ աշխատանքային ցանց, ապա դուք պետք է ուշադիր ուսումնասիրեք գործիքի հրահանգների ձեռնարկը և մի փորձեք միացնել այն շղթայի խախտմամբ:

Ռեզիստորներ էլեկտրական միացումում

Տարբեր դիմադրություն ունեցող ռեզիստորը սարք է էլեկտրական ցանցպասիվ գործողությամբ, որը նախատեսված է որոշակի էներգիա կլանելու և այն անժամկետ պահելու համար։ Այս արտադրանքը ոչ մի աշխատանք չի կատարում, հետևաբար այն համարվում է պասիվ մաս, սակայն դրա օգտագործումը անհրաժեշտ է գրեթե բոլոր հոսանքի սխեմաներում, ինչպես նաև փակ հաղորդիչներում։ Ռեզիստորը ամենատարածված տարրն է, այն օգտագործվում է ավելի հաճախ, քան մյուս բոլոր բաղադրիչները միկրոսխեմաների մեծ մասում:

Ռեզիստորները գալիս են տարբեր գծանշումներով, որոնք ներկով կիրառվում են արտաքին գործի վրա: Որքան մեծ է կեղևի թիվը, այնքան մեծ է արտադրանքի դիմադրությունը: Մասի շահագործման սկզբունքը հիմնված է նյութի հատկությունների վրա՝ լիցքը կլանելու և այն էլեկտրական դաշտի տեսքով ցրելու՝ առանց հաղորդիչների ցանցի ներսում լարման ավելացման։

Աշխատանքային նյութի վրա հիմնված դիմադրությունը կարող է լինել մի քանի տեսակի, բայց դրա գործողության սխեման հիմնովին չի փոխվում: Կան ֆոտոռեզիստորներ, AC և ուղղակի հոսանք, մասերի յուրաքանչյուր տեսակ կատարում է իր գործառույթը և ապահովում նորմալ աշխատանքօղակաձև էլեկտրական միացում:

Այս տեսակի արտադրանքը, կախված կարիքից, կարող է լրացվել սերիական կամ զուգահեռ: Շարքային դասավորության դեպքում ընդհանուր դիմադրությունը հավասար կլինի դրանց գումարին, իսկ զուգահեռ դասավորության դեպքում դիմադրությունը կլինի շղթայի բոլոր դիմադրիչների ցուցիչների գումարը:

Ինչն է ազդում դիմադրության աշխատանքի վրա

Կան մի քանի գործոններ, որոնք ազդում են որոշակի դիրիժորի դիմադրության մակարդակի վրա: Այս սկզբունքով կարելի է առանձնացնել երեք հիմնական ցուցանիշ.

1. Դիրիժորի երկարությունը. Որքան մեծ է մալուխը, այնքան բարձր կլինի դրա դիմադրությունը, և դա վերաբերում է զրոյական ինդեքսով նյութերին և միջին դիմադրությամբ հաղորդիչին.
2. Խաչաձեւ հատվածի տարածքը. Ի տարբերություն ցանցի երկարության, նյութի մակերեսը ազդում է հակառակ ուղղությամբ. որքան մեծ է այն, այնքան ցածր է հաղորդիչի դիմադրությունը.
3. Մալուխի նյութի բնութագրերը. Գոյություն ունի նյութի հաղորդունակությունը կամ դիմադրողականությունը, այս պարամետրի հիման վրա նույն տարածքի և երկարության այս կամ այն ​​մալուխը կարող է ունենալ տարբեր դիմադրություն՝ կախված մետաղի բաղադրության մեջ առկա կեղտերից:

Այս գործոնները հիմնականն են, բայց երբեմն նրանց կարելի է վերագրել նաև այն միջավայրի արտաքին ջերմաստիճանը, որտեղ գտնվում է հաղորդիչը, քանի որ զգալի ցրտի դեպքում էլեկտրական դաշտը հակված է ցրվելու, ինչը հանգեցնում է լարվածության կորստի, հետևաբար դիմադրությունը կ տատանվել.

Այսպիսով, հասկանալով ֆիզիկայի հիմնական օրենքները և նյութերի էլեկտրական հոսանքի լարման և դիմադրության որոշումը, նույնիսկ սկսնակ վարպետը կկարողանա իրականացնել ցանցերի տեղադրում և սպասարկում, վերանորոգել սարքավորումները և հաջողությամբ կիրառել ձեռք բերված գիտելիքները գործնականում: .

Տեսանյութ