Egyenáramot - az elektromos áram a fizika, Ohm törvénye homogén részáramkörökből
A zóna, hogy nem működik külső erők, ami a előfordulása EMF (ábra. 1) homogénnek nevezzük.
Ohm-törvény egységes része a kör jött létre kísérletileg 1826-ban G. Ohm.
E törvény szerint, a hatalom egy homogén fémes vezető egyenesen arányos a feszültség U az aktuális I végein a vezeték és fordítottan arányos az R ellenállás a vezető:
A 2. ábra az elektromos kapcsolási rajz, lehetővé teszi, hogy kísérletileg ellenőrizni ezt a törvényt. A MN áramkör része váltakozva tartalmazzák vezetékek különböző ellenállások.
A feszültség a végén a vezető által mért feszültségmérő és változhat a potenciométer. aktuális erőt mérjük egy ampermérőt, amelynek ellenállása elhanyagolható (RA ≈ 0). A telek a jelenlegi erőssége a vezetőként a feszültség, hogy - az áram-feszültség jellemző a vezető - van a 3. ábrán látható A hajlásszöge az áram-feszültség karakterisztika függ az elektromos ellenállás egy vezető R (vagy G vezetőképesség) :.
Mint már említettük, az áram az nem csak attól függ a feszültség a végein, hanem a tulajdonságai a karmester az áramkörben. A függőség a jelenlegi vezetőre tulajdonságai annak a ténynek köszönhető, hogy a különböző vezetékek különböző elektromos ellenállása.
Az elektromos ellenállás R - fizikai skalártípust jellemző tulajdonsága a vezető, hogy csökkentse a sebességét a megrendelt mozgás a szabad töltéshordozók a karmester. Ez betűvel jelöljük R ellenállása SI egység a vezeték ellenállása ohm (ohm).
1 Ohm - ellenállást a vezeték, a jelenlegi, amely egyenlő 1 A feszültségen 1 V.
Alkalmazni más egységek: kiloohm (kOhm), megaohm (Mohm) milliohm (m?) 1 kOhm = 103 ohm; 1 M = 106 ohm; 1 milliohm = 10,3 ohm.
Fizikai mennyisége G, a fordított ellenállása, az úgynevezett elektromos vezetőképesség :.
Az egység elektromos vezetőképességet Siemens SI értéke 1 cm-es - a vezetőképesség a vezeték 1 ohm ellenállást.
Vezeték tartalmaz, nem csak szabad töltött részecskék - elektronok, hanem semleges részecskék és a kapcsolódó költségeket. mindannyian részt vesznek a véletlenszerű hőmozgás egyformán valószínű minden irányban. Amikor az elektromos mező hatására az elektromos erők uralkodnak irányított szabályos mozgását a szabad töltések, ami mozog a gyorsulás és sebesség kellene növelni az idő. De a vezetők szabad töltések mozog állandó átlagosan. Következésképpen az ellenállás vezető elrendelte mozgása szabad töltések, része ennek a mozgási energiát továbbítják karmester, ezáltal növelve a belső energia. Mivel a mozgás a szabad töltések torzítja a kristályrács, még ideális vezető torzulásának a kristályszerkezet szétszórja az energiát a megrendelt mozgás szabad díjakat. A karmester szembeni ellenállása a folyosón a villamos áram.
Vezetékellenállás függ az anyag, amelyből készült, a vezeték hossza és keresztmetszeti területe van. A függvény teszteléséhez használhatja ugyanazt áramkört, mint, hogy a hitelesítési Ohm törvény (ábra. 2), beleértve egy áramköri rész ΜΝ különböző méretű vezetékek hengeres alakú, készült ugyanabból az anyagból, és a különböző anyagok.
A kísérleti eredmények azt mutatták, hogy az ellenállás a vezető egyenesen arányos a L hossza a vezeték fordítottan arányos S annak keresztmetszeti terület, és függ az anyag típusától, amelyből a vezető anyaga:
ahol ρ - ellenállás karmester.
A fajlagos ellenállása a vezető -. A skaláris fizikai mennyiség számszerűen egyenlő a ellenállását egyenletes hengeres vezeték készült anyag, és amelynek a hossza 1 m és a keresztmetszeti területe 1 m2 vagy rezisztencia kocka 1 m egység ellenállás SI a ohm-méter (ohm · m).
Az ellenállás függ a fém vezetővel- a koncentráció a szabad elektronok a vezetőben;
- intenzitása disszipáció szabad elektronokat ionok a kristályrács, a termikus rezgések elkövetni;
- intenzitása disszipáció szabad elektronok a kristályszerkezetben hibák és szennyeződések.
A legalacsonyabb ellenállás van az ezüst és a réz. Nagyon nagy ellenállás az ötvözet a nikkel, vas, króm és mangán - „nikróm.” A fajlagos ellenállás a fém kristályok nagymértékben függ a szennyeződések jelenléte. Például, bevezetése szennyezéseket 1% mangán növeli a fajlagos ellenállása a réz háromszor.