Modstand mod modstand
Når der er en faktor, der forhindrer den ønskede handling af noget, siger vi, er der modstand mod denne handling. Vi oplever denne situation også i elektriske kredsløb. Når en elektrisk strøm passerer gennem et materiale, udgør den en modstand mod strømmen af strømmen. Dette er simpelthen kendt som den elektriske modstand, og størrelsen af modstanden mod strømmen afviger fra materiale til materiale.
Hvad er modstand?
I fysik og elektroteknik defineres modstand som forholdet mellem potentialeforskellen på tværs af elementets terminaler og den elektriske strøm, der passerer gennem det. Det er et mål for elementernes modstand mod overføring af elektrisk ladning. Ovenstående definition udtrykkes matematisk som R = V / I, hvor R er modstanden, V potentialforskellen og I den elektriske strøm. Modstandens omvendte defineres som materialets ledningsevne.
Modstand afhænger hovedsageligt af to faktorer; elementets geometri og materialet. Da elektrisk strøm er en kontinuerlig strøm af elektroner gennem materialet, påvirker lederens bredde (diameter) modstanden, ligesom diameteren på et rør bestemmer den maksimale strømning.
Den anden faktor er materialet, specifikt elektronkonfigurationen og binding af molekyler eller ioner, der er til stede i materialet. Når der påføres en potentiel forskel på enderne af et element, fungerer den som en trykforskel, der påføres enderne af et rør. Elektronerne er begejstrede for et højere energiniveauområde kaldet ledningsbånd, og elektronerne er løst bundet til atomernes kerner ved hjælp af elektromagnetiske kræfter, der giver større mobilitet til elektronerne. Hvis materialerne er metalliske, er de yderste elektroner allerede i ledningsbåndet ved stuetemperatur og bliver derfor gode ledere med lav modstand. Materialer med kovalent binding til stede i strukturen, såsom træ,glas og plast har elektroner tæt bundet til kernerne, og den krævede energi til at hæve elektronerne til ledningsbåndet er meget større end metaller og viser en høj modstand. Egenskaben for resistens, der tilbydes af et materiale, kvantificeres som materialets resistivitet. Da elektronernes energi er afhængig af temperaturen, afhænger resistiviteten også af temperaturen.
Denne egenskab bruges også som et middel til at kategorisere materialer. Materialerne med lav resistivitet er kendt som ledere, og materialer med medium resistivitet er kendt som halvledere og materialer med høj resistivitet som isolatorer.
Hvad er modstand?
En vigtig egenskab, der tilbydes af modstanden af et fast element er, at ved en konstant potentialforskel strømmer en konstant strøm gennem elementet. Derfor kan strømmen gennem et kredsløb styres ved hjælp af modstande, og når strømmen er konstant, er potentialforskellen ved terminalerne en konstant. Modstande er altså almindelige komponenter i ethvert elektrisk kredsløb. Modstande er lavet med forskellige materialer med forskellige tolerancer til mange anvendelser.
Hvad er forskellen mellem modstand og modstand?
• Modstanden er en egenskab ved et materiale, der modsætter strømmen af elektrisk strøm.
• Modstanden er en elektrisk kredsløbskomponent med en fast modstandsværdi, der bruges til at styre strøm gennem elementet eller potentialforskellen over elementet.
