Ano ang electrical resistance?

Ang electric current I sa anumang sangkap ay nilikha sa pamamagitan ng paggalaw ng mga sisingilin na particle sa isang tiyak na direksyon dahil sa aplikasyon ng panlabas na enerhiya (potensyal na pagkakaiba U). Ang bawat sangkap ay may mga indibidwal na katangian na nakakaapekto sa daloy ng kasalukuyang sa loob nito sa iba't ibang paraan. Ang mga katangiang ito ay sinusuri ng electrical resistance R.

Empirically tinukoy ni Georg Ohm ang mga salik na nakakaapekto sa laki ng electrical resistance ng isang partikular na substance pormula ng pagtitiwala nito ng boltahe at kasalukuyang na ipinangalan sa kanya. Ang SI unit ng paglaban ay ipinangalan sa kanya. Ang 1 ohm ay ang resistance value na sinusukat sa 0°C para sa isang homogenous na column ng mercury na 106.3 cm ang haba na may cross-sectional area na 1 mm2.

Kahulugan

Upang masuri at mailapat sa mga materyales sa pagsasanay para sa produksyon ng mga de-koryenteng aparato, ang terminong «Conductor resistance» ay ipinakilala... Ang idinagdag na adjective na "specific" ay nagpapahiwatig ng koepisyent ng paggamit ng volume reference value na tinatanggap para sa pinag-uusapang substance. Ginagawa nitong posible na suriin ang mga de-koryenteng parameter ng iba't ibang mga materyales.

Sa kasong ito, isinasaalang-alang na ang paglaban ng kawad ay tumataas na may pagtaas sa haba nito at pagbaba sa cross-section nito. Ginagamit ng SI system ang volume ng isang homogenous wire na 1 metro ang haba at 1 m2 sa cross-section... Sa mga teknikal na kalkulasyon, ginagamit ang isang lipas na ngunit maginhawang yunit ng volume sa labas ng system, na binubuo ng haba na 1 metro at isang lugar ng 1 mm.2... Ang formula para sa paglaban ρ ay ipinapakita sa figure.

Upang matukoy ang mga de-koryenteng katangian ng mga sangkap, isa pang katangian ang ipinakilala - tiyak na kondaktibiti b. Ito ay inversely proporsyonal sa halaga ng paglaban, tinutukoy ang kakayahan ng materyal na magsagawa ng electric current: b = 1 / p.

Paano nakasalalay ang paglaban sa temperatura

Ang conductivity ng isang materyal ay apektado ng temperatura nito. Ang iba't ibang grupo ng mga sangkap ay hindi kumikilos nang pareho kapag pinainit o pinalamig. Isinasaalang-alang ang property na ito para sa mga electric wire na tumatakbo sa labas sa mainit at malamig na panahon.

Ang materyal at tiyak na paglaban ng konduktor ay pinili na isinasaalang-alang ang mga kondisyon ng operasyon nito.

Ang pagtaas ng paglaban ng mga wire sa pagpasa ng kasalukuyang sa panahon ng pag-init ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na habang ang temperatura ng metal sa loob nito ay tumataas, ang intensity ng paggalaw ng mga atomo at mga carrier ng mga singil sa kuryente sa lahat ng direksyon ay tumataas, na lumilikha ng hindi kinakailangang mga hadlang. sa paggalaw ng mga sisingilin na particle sa isang direksyon at binabawasan ang halaga ng kanilang pagkilos ng bagay.

Kung ang temperatura ng metal ay bumababa, pagkatapos ay ang mga kondisyon para sa pagpasa ng kasalukuyang mapabuti.Kapag pinalamig sa isang kritikal na temperatura, ang kababalaghan ng superconductivity ay lumilitaw sa maraming mga metal, kapag ang kanilang elektrikal na resistensya ay halos zero. Ang ari-arian na ito ay malawakang ginagamit sa mga high power electromagnets.

Ang epekto ng temperatura sa kondaktibiti ng mga metal ay ginagamit ng industriya ng elektrikal sa paggawa ng mga ordinaryong lamp na maliwanag na maliwanag. sa kanila nichrome thread kapag ang kasalukuyang ay naipasa, ito ay pinainit sa isang estado na ito ay naglalabas ng isang makinang na pagkilos ng bagay. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang paglaban ng nichrome ay humigit-kumulang 1.05 ÷ 1.4 (ohm ∙ mm2) / m.

Kapag ang bombilya ay nakabukas sa ilalim ng boltahe, isang malaking kasalukuyang dumadaan sa filament, na napakabilis na nagpapainit sa metal. Kasabay nito, ang paglaban ng electrical circuit ay tumataas, na nililimitahan ang panimulang kasalukuyang sa nominal na halaga na kinakailangan upang makakuha ng pag-iilaw . Sa ganitong paraan, ang isang simpleng regulasyon ng kasalukuyang lakas ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang nichrome spiral, hindi na kailangang gumamit ng mga kumplikadong ballast na ginagamit sa mga pinagmumulan ng LED at fluorescent.

Paano ginagamit ang paglaban ng mga materyales sa engineering

Ang mga non-ferrous na mahalagang metal ay may pinakamahusay na mga katangian ng kondaktibiti ng kuryente. Samakatuwid, ang mga kritikal na contact sa mga de-koryenteng aparato ay gawa sa pilak. Ngunit pinapataas nito ang panghuling presyo ng buong produkto. Ang pinaka-katanggap-tanggap na opsyon ay ang paggamit ng mas murang mga metal. Halimbawa, ang paglaban ng tanso na katumbas ng 0.0175 (ohm ∙ mm2) / m ay angkop para sa mga naturang layunin.

Mga marangal na metal - ginto, pilak, platinum, palladium, iridium, rhodium, ruthenium at osmium, pinangalanan pangunahin para sa kanilang mataas na paglaban sa kemikal at magandang hitsura sa alahas.Gayundin, ang ginto, pilak at platinum ay may mataas na plasticity, at ang mga platinum group na metal ay matigas ang ulo at, tulad ng ginto, ito ay chemically inert. Ang mga bentahe ng mahalagang metal ay pinagsama.

Ang mga tansong haluang metal na may mahusay na kondaktibiti ay ginagamit upang gumawa ng mga shunt na naglilimita sa daloy ng malalaking alon sa pamamagitan ng panukat na ulo ng makapangyarihang mga ammeter.

Ang paglaban ng aluminyo 0.026 ÷ 0.029 (ohm ∙ mm2) / m ay bahagyang mas mataas kaysa sa tanso, ngunit ang produksyon at presyo ng metal na ito ay mas mababa. Mas magaan din ito. Ipinapaliwanag nito ang malawak na paggamit nito sa kuryente para sa paggawa ng mga panlabas na wire at cable core.

Ang paglaban ng bakal na 0.13 (ohm ∙ mm2) / m ay nagpapahintulot din sa paggamit nito upang magpadala ng electric current, ngunit ito ay humahantong sa mas malaking pagkawala ng kuryente. Ang mga bakal na haluang metal ay nadagdagan ang lakas. Samakatuwid, ang mga steel strand ay hinabi sa mga aluminum overhead conductor ng mataas na boltahe na mga linya ng kuryente na idinisenyo upang mapaglabanan ang mga breaking load.

Ito ay totoo lalo na kapag nabubuo ang yelo sa mga wire o malakas na bugso ng hangin.

Ang ilang mga haluang metal, halimbawa constantine at nickeline, ay may thermally stable na resistive na katangian sa loob ng isang tiyak na hanay. Ang electrical resistance ng Nickeline ay halos hindi nagbabago mula 0 hanggang 100 degrees Celsius. Samakatuwid, ang mga rheostat coils ay gawa sa nickel.

Sa mga instrumento sa pagsukat, ang pag-aari ng isang mahigpit na pagbabago sa mga halaga ng paglaban ng platinum na may paggalang sa temperatura nito ay malawakang ginagamit. Kung ang isang electric current mula sa isang stabilized na pinagmumulan ng boltahe ay dumaan sa isang platinum wire at ang halaga ng paglaban ay kinakalkula, ito ay nagpapahiwatig ng temperatura ng platinum.Nagbibigay-daan ito sa scale na magtapos sa mga degree na tumutugma sa mga halaga ng ohm. Pinapayagan ka ng pamamaraang ito na sukatin ang temperatura na may katumpakan ng mga fraction ng isang degree.

Minsan, upang malutas ang mga praktikal na problema, kailangan mong malaman ang pangkalahatan o tiyak na paglaban ng cable... Para sa layuning ito, ang mga direktoryo ng produkto ng cable ay nagbibigay ng mga halaga ng inductive at aktibong paglaban ng isang solong core para sa bawat halaga ng cross section. Ginagamit ang mga ito upang kalkulahin ang mga pinahihintulutang pag-load, ang nabuong init, matukoy ang mga pinahihintulutang kondisyon sa pagpapatakbo at pumili ng epektibong proteksyon.

Ang tiyak na kondaktibiti ng mga metal ay apektado ng kung paano sila pinoproseso. Ang paggamit ng presyon para sa pagpapapangit ng plastik ay nakakagambala sa istraktura ng kristal na sala-sala, pinatataas ang bilang ng mga depekto, at pinatataas ang paglaban. Upang mabawasan ito, ginagamit ang recrystallization annealing.

Ang pag-stretch o pag-compress ng mga metal ay nagdudulot ng nababanat na pagpapapangit sa kanila, kung saan bumababa ang mga amplitude ng thermal vibrations ng mga electron, at medyo bumababa ang paglaban.

Kapag nagdidisenyo ng mga sistema ng earthing, kinakailangang isaalang-alang paglaban sa lupa… Ito ay naiiba ayon sa kahulugan mula sa pamamaraan sa itaas at sinusukat sa mga yunit ng SI — Ohms. Metro. Sa tulong nito, sinusuri ang kalidad ng pamamahagi ng electric current sa loob ng lupa.
Pag-asa ng paglaban ng lupa sa kahalumigmigan at temperatura ng lupa:

Ang kondaktibiti ng lupa ay apektado ng maraming salik, kabilang ang kahalumigmigan ng lupa, densidad, laki ng butil, temperatura, konsentrasyon ng mga asin, acid, at base.