Strømmen av elektroner i et materiale produserer elektrisitet. Disse elektronene beveger seg ikke rett vei, men må gjennomgå kollisjoner. Basert på mengden elektrisitet materialet lar passere, er alt materiale kategorisert som ledere, Halvledere , og isolatorer. Ledere tillater fri strøm av strøm. Men i materialer som halvledere og isolatorer opplever elektrisiteten en viss kraft som motarbeider den frie strømmen av elektroner. Denne styrken blir kalt motstand. Det er forskjellige lover. Materialet hvis eiendom brukes i en krets er kjent som en motstand. Motstander kommer i form av forskjellige typer og forskjellige materialer. Ulike miljøfaktorer påvirker også motstanden til materialene.
Hva er motstand?
Definisjon: Det er motstandskraften som de strømmer elektronene opplever i noen stoffer. dette motsetter strømmen av strøm i et materiale. Når en strøm på en ampere strømmer gjennom et materiale som har en potensiell forskjell på en volt over seg, sies det at motstanden til det materialet er en Ohm.
Den grunnleggende loven for måling av dette er Ohms lov. I følge denne loven er strømmen som strømmer i et materiale omvendt proporsjonal med materialet når spenningen er konstant. Denne loven uttrykkes som V = IR, hvor V er spenningen eller potensialforskjellen over materialet, I er strømmen som strømmer gjennom materialet og R er motstanden som tilbys av materialet.
De JA motstandsenhet er representert med et gresk symbol Ω. Noen materialer med dets egenskaper brukes i elektriske kretser. Disse materialene er kjent som motstander. Motstander er tilgjengelige i forskjellige former og verdier. De motstandssymbol av en motstand er gitt nedenfor.
Motstandssymbol
De Motstandsformel for å beregne materialet kan være avledet fra Ohms lov. Som den elektrisk motstand av et materiale er avhengig av spenningen over materialet og strømmen som strømmer gjennom materialet, formelen for dette kan gis som spenningsfallet over materialet per ampere strøm strømmer gjennom det. dvs. R = V / I.
I likestrømskretser når strømmen dobles, halveres motstanden, og hvis denne dobles, blir strømmen kuttet i to. Denne regelen kan også sees i de lavfrekvente elektriske vekselstrømkretsene som husholdningssystemene våre. En økning i verdien genererer varmen, og oppvarmer systemet og fører til skade hvis det ikke kontrolleres regelmessig.
I elektriske kretser når motstandene er koblet i serie, beregnes den totale motstanden som summen av alle individuelle motstander. For eksempel når de tre motstandene med R1, R2 og R3 er koblet i serie, blir den totale motstanden til kretsen gitt som R = R1 + R2 + R3.
Når motstandene er koblet parallelt, blir den totale motstanden gitt som summen av gjensidighetene av motstandene. For eksempel, når de tre motstandene med R1, R2-verdier og R3 er koblet parallelt, blir den totale motstanden i kretsen gitt som 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3.
Lover avMotstand
Motstanden til et materiale varierer avhengig av egenskapene til materialet og miljøforholdene. Lov om motstand gir de fire faktorene der materialet avhenger.
Første lov
Den første loven sier at ”ledende materiale er direkte proporsjonalt med materialets lengde”. I henhold til denne loven øker motstanden til materialet med økningen i materialets lengde og avtar med nedgangen i materialets lengde. .dvs.
R ∝ L —– (1)
Andre lov
Den andre loven sier at ”det ledende materialet er omvendt proporsjonalt med materialets tverrsnittsareal”. I henhold til denne loven øker materialet med reduksjonen i lederens tverrsnittsareal og avtar med en økning i tverrsnittsarealet. Med dette kan vi konkludere med at en tynn ledning har større motstandsverdi sammenlignet med en bred ledning med større tverrsnittsareal. .dvs. R ∝ 1 / A —- (2).
Tredje lov
Den tredje loven sier at ”det ledende materialet avhenger av materialets art”. I henhold til denne loven varierer materialets motstandsverdi avhengig av materialtype. To ledninger som består av forskjellige materialer og har samme lengde og tverrsnittsareal vil ha forskjellige verdier. Noen materialer gir god elektrisk ledning har mindre verdier.
Fjerde lov
Den fjerde loven sier at 'det ledende materialet avhenger av temperaturen'. I følge denne loven når temperaturen til en metalleder økes, øker verdien også.
Fra første, andre og tredje lov kan motstanden til et materiale gis som R ∝ L / A
dvs. R = ρL / A.
hvor ρ er kjent som motstand konstant eller motstandskoeffisient . Det er også kjent som materialets spesifikke motstand. Enhetene er Ohm-meter. Ved å kjenne lengden, tverrsnittsarealet og materialet til ledningen, kan det beregnes.
Sølv er den beste lederen, men på grunn av de høye kostnadene foretrekkes det ikke for husholdningskretser. For de fleste husholdningsapplikasjoner brukes kobber- og aluminiumtråder fordi de er billigere og gir også en passende ledningsevne. Resistivitet indikerer materialets ledningsevne. En økning i temperatur øker resistivitetsverdiene til materialet. Dermed motstand avhenger av materialets elektroniske struktur og temperatur.
Materialet med mindre motstandsverdi gir god ledningsevne. Motstander er de vanligste og mest brukte komponentene i en elektrisk krets. De er tilgjengelige med forskjellige verdier. Motstander tilgjengelig i markedet har fargebånd eller striper malt på. Verdien på en motstand kan være kjent ved å bruke disse fargede bånd . Isolatorer er materialene som har den uendelige motstandsverdien, og det strømmer derfor ingen strøm gjennom et isolasjonsmateriale. Beregn motstanden til en sølvtråd som har en potensiell forskjell på 500 volt og en strøm på 12 ampere strømmer gjennom den.
