Definicja oporu elektrycznego

Evelyn Maitee Marin
Inżynier przemysłowy, magister fizyki i EdD

Opór elektryczny, zwany także rezystorem, jest elementem elektronicznym, którego funkcją w obwodach jest przeciwstawianie się przepływowi prądu elektrycznego. Dla wielu autorów rezystancja odnosi się konkretnie do właściwości fizycznej, która jest wyrażana w omach (Ω), a słowo „rezystor” jest używane w odniesieniu do elementu.

Potencjometry lub reostaty to zmienne rezystory, które umożliwiają uzyskanie między zaciskiem skrajny i pośredni, ułamek rezystancji między dwoma skrajnymi zaciskami część.

Właściwość rezystancji jest przeciwieństwem przewodnictwa, a różne czynniki określają rezystancję a materiał, z których głównymi są rodzaj materiału (metale, ceramika itp.), jego geometria i temperatura, w której jest znajdować. Opór elektryczny przewodnika można obliczyć za pomocą wyrażenia:

\(R = \frac{{\rho \cdot L}}{s}\)
Gdzie,
R: Rezystancja elektryczna (Ω)
ρ: rezystywność elektryczna
S: pole przekroju poprzecznego przewodnika
L: długość przewodu

Rezystancja przewodnika zależy od jego rezystywności, długości i pola przekroju.

stowarzyszenie oporu

W rozdzielczości obwodów elektrycznych, które obejmują rezystancje, na ogół konieczne jest określenie równoważna rezystancja zespołu rezystorów, których najczęstsze kombinacje są szeregowe i równoległy.

rezystory szeregowe: Są to dwa lub więcej rezystorów połączonych pojedynczym wspólnym zaciskiem. Dzięki tego typu asocjacjom, gdy są one podłączone do źródła napięcia, krąży to samo natężenie prądu (i).

Równoważna rezystancja dla połączenia szeregowego jest określana przez dodanie każdej z rezystancji w tablicy:

\({R_{równowaga – szereg}} = \mathop \sum \limits_{i = 1}^n {R_i}\)

Na przykład, jeśli masz trzy rezystory połączone szeregowo, jak pokazano, równoważny opór będzie wynosił:

\({R_{równ. – szereg}} = 100 + 150 + 210\)

R._{seria równorzędna} = 460 Ω

rezystory równolegle: układy w tym przypadku są identyfikowane, ponieważ dwa lub więcej rezystorów ma wspólne dwa zaciski. Kiedy tego typu połączenia występują w obwodzie zasilanym ze źródła, napięcie (V) wytwarzane na zaciskach wszystkich rezystorów jest takie samo.

Odwrotność rezystancji równoważnej układu równoległego uzyskuje się przez dodanie odwrotności rezystancji.

\(\frac{1}{{{R_{równoległy}}}} = \mathop \sum \limits_{i = 1}^n \left( {\frac{1}{{{R_n}}}} \Prawidłowy)\)

Na przykład, jeśli masz trzy rezystory połączone równolegle, jak pokazano na rysunku, równoważny opór będzie wynosił:

\(\frac{1}{{{R_{equi – równoległy}}}} = \frac{1}{{100\;}} + \frac{1}{{150\;}} + \frac{1 }{{210\;}}\)

\({R_{równoległość}} = 46,67\;\)

Notatka: jeśli dostępne są równolegle tylko dwie rezystancje, rezystancję równoważną uzyskuje się ze stosunku iloczynu dwóch rezystancji podzielonego przez ich sumę.

Znając wartość rezystora oraz jego napięcie lub prąd, brakujący parametr można wyznaczyć z prawa Ohma:

V = ja. R.

Kod koloru

Wszystkie materiały mają określoną rezystancję elektryczną, aw elektronice ten element występuje w różnych postaciach, np rezystory ceramiczne, które wykorzystują kod koloru do wskazania ich wartości nominalnej i tolerancji, lub rezystory zmienne lub potencjometry. Poniższa tabela pokazuje różne wartości zgodnie z kodem koloru rezystora:

Opór zawiera cztery kolorowe paski: pierwsze dwie cyfry wyrażają współczynnik oporu, tj Trzeci kolor to mnożnik potęgi o podstawie 10, a czwarty pasek reprezentuje procent tolerancja.

Biorąc pod uwagę sekwencję kolorów pokazaną na rezystorze obrazu, można określić, że jego wartość wynosi (15×10² ± 5%) Ω

aplikacje oporowe

Praktycznie wszystkie obwody elektryczne i elektroniczne wykorzystują rezystory elektryczne uzyskać zmiany napięcia lub natężenia prądu zgodnie z wymaganiami okrążenie.

Elektronika ewoluowała i każdego dnia komponenty stają się coraz bardziej kompaktowe i zintegrowane, aby zaoszczędzić miejsce i rozszerzyć ich funkcje.

Najpopularniejszymi stałymi rezystorami elektrycznymi są węgiel lub folia, uzwojenie lub drut oraz topliwy stop.

Kiedy prąd przepływa przez element z rezystancją, generowana jest w nim moc, która zwykle jest rozpraszana w postaci ciepła, dlatego zwykle stosuje się tę zasadę w wielu zastosowaniach mieszkaniowych i przemysłowych, w których wymagane jest wytwarzanie ciepła, takich jak kuchenki elektryczne lub piekarniki przemysłowy.