Dirigent modstand

Lederresistans - materialets kapacitet hindre strømningen af ​​elektrisk strøm. Herunder sagen af ​​huden effekt af højfrekvente variabel spænding.

fysisk definition

Materialer er opdelt i klasser efter resistiviteten. Betragtes værdi - modstanden - betragtes som en nøgle, vil udføre graduering af alle de stoffer, der findes i naturen:

1. Ledere -. Materialer med en resistivitet på op til 10 m mO Påvirkede fleste metaller, grafit.
2. Dielektrika - 100 Mohm modstand M -. 10 m POM Peta præfiks anvendes i forbindelse med det femtende tiere grader.
3. Semiconductors - en gruppe af elektrisk materiale med en resistivitet i området fra lederne til dielektrika.

Resistivitet kaldes, tillader skæretråden at karakterisere længden parametre på 1 meter, et areal på 1 kvadratmeter. Ofte ubelejligt at bruge tal. Real-sektion af kablet er meget mindre. For eksempel PV-3 for et område på tiendedele millimeter. Beregningen er forenklet, hvis vi bruger enhederne ohm mm² / m (se. Fig.).

Resistiviteten er betegnet med det græske bogstav "rho", til opnåelse modstandsværdien af ​​længden indikator multiplikation dividere med prøveområdet. Oversættelse mellem standard måleenheder ohm m stigende grad anvendt til beregning viser, at forholdet er etableret gennem det sjette grad af tiere. Nogle gange vil det være muligt at finde blandt de tabelværdier for oplysninger om den specifikke modstand af kobber:

• 168 mikromhos m;
• 0.00175 ohm sq. mm / m.

Det er let at kontrollere de tal afviger med ca. 4%, gøre, køre enhederne. Så tallene givet gauge kobber. Hvis det er nødvendigt, nøjagtige beregninger spørgsmål yderligere specificeres separat. Oplysninger om modstand af prøven er rent empirisk. Afskæring ledning til den kendte sektion længde er forbundet til kontakterne i måleren. For Svar kræves aflæsninger divideret med prøven længde ganget med tværsnitsarealet. I tests, antages prøven at vælge længere, hvilket minimerer fejlen. En væsentlig del af testerne er udstyret med tilstrækkelig nøjagtighed for fit værdier.

Så bange for fysikere, desperate for at lære kinesisk multimetre arbejde med modstand ubehageligt. Det er meget lettere at tage den færdige snit (af større længde), til at vurdere muligheden for fuld stykke. I praksis er andelen af ​​Ohms spille en lille rolle, udføres følgende trin for vurdering af tab. Direkte bestemt modstand kredsløbsareal og aktuelle aktive afhænger kvadratisk. Når det er sagt, kan vi konstatere: Guides i elektroteknik kan opdeles i to kategorier af anvendelighed:

1. Materialer af høj ledningsevne, høj modstand. Først anvendt til at skabe kabler, den anden - modstanden (modstande). I tabellerne er der ikke truffet nogen klar sondring i betragtning funktionalitet. Sølv lav modstand til at oprette en ledning ikke anvendes på alle for enheder kontakter - er sjældne. Af indlysende grunde.
2. Legeringer med høj elasticitet anvendes til at skabe fleksible strømførende dele, fjedre arbejder dele kontaktorer. Modstand sædvanligvis bør minimeres. Klart, til dette formål fundamentalt uegnet almindelig kobber, som er iboende en høj grad af plasticitet.
3. Legeringer med høj eller lav varmeudvidelseskoefficient. tjener først grundlaget for oprettelsen af ​​bimetalliske plader strukturelt understøtte termisk og lancere relæer beskyttelse. Det andet billede gruppe INVAR legeringer. Det er ofte nødvendigt, hvilket er vigtigt geometrisk form. Indehaveren af ​​glødetråden i en normal pære (udskiftning af dyre wolfram) og vakuumtæt junction ved skæringspunktet af glasset. Men oftere Invar legeringer ingen relation til elektricitet ikke anvendes som en del af maskiner, apparater.

Fysisk grundlag af den elektriske ledningsevne

Modstand af lederen er anerkendt af den reciprokke værdi af elektrisk ledningsevne. I den moderne teori ikke er etableret grundigt, hvordan den nuværende dannelsesproces. Fysikere ofte hvilede mod væggen, se fænomenet, der umuligt kunne forklares ud fra positioner tidligere fremsat koncepter. I dag anses for at være den dominerende bånd teori. Nødvendig for at give en kort digression fra begreberne strukturen af ​​stof.

Oprindeligt blev det antaget: stoffet præsenteres stof, ladet positivt, elektroner flydende i det. Jeg tænkte så berygtet Lord Kelvin (nee Thomson), som er opkaldt efter måleenheden absolut temperatur. For første gang gjort jeg en antagelse om strukturen af ​​Rutherford planetariske atomer. Teorien fremsat i 1911 år blev bygget på en stor dispersion fact alfastråling nedbøjning stoffer (individuelle partikler varierede flyvning vinkel på en meget stor værdi). På konkluderede grundlag af den eksisterende forudsætninger forfatteren, er den positive ladning af det atom koncentreret i et lille område af rummet, kaldet kernen. Den omstændighed, at individuelle tilfælde af stærk afbøjning vinkel søgning på grund af, at vejen af ​​partiklerne lå i nærheden af ​​kernen.

Således installeret uden for de geometriske dimensioner af de enkelte elementer og for forskellige stoffer. Vi konkluderede, at diameteren af ​​guld kerne passer region 03:00 (pico - et præfiks til den negative tolvte tiere grad). Videreudvikling af teorien om strukturen stoffer opfyldt Bor i 1913. Baseret på observationer af adfærd hydrogenioner konkluderede: enhedsafgiften af ​​et atom er blev massen defineret til at være ca. 1/16 vægten oxygen. Bohr foreslog en elektron indehaves af tiltrækningskræfter bestemt vedhæng. Derfor noget holder fra at falde ind i kernen. Bor antages fejl centrifugalkraft opstår under rotation af kredsløbet partikel.

Vigtig ændring til modellen introduceret af Sommerfeld. Made elliptiske baner introduceret to kvantetal beskriver bane - n og k. Bohr bemærkede, Maxwells teori for modellen mislykkes. Partikel i bevægelse er nødvendig for at magnetfeltet i rummet, derefter gradvist elektronen falder ind i kernen. Derfor er vi nødt til at indrømme: Der er baner, hvor energien af ​​strålingen i rummet ikke der sker. Det er let at se: antagelserne modsiger hinanden, endnu en gang at minde: dirigent modstand som en fysisk størrelse, nu ude af stand til at forklare fysikken.

Hvorfor? Band teori om det valgte grundlag af Bohrs postulater, der læses: position baner er diskrete, beregnes på forhånd, bliver de geometriske parametre forbundet med visse relationer. Konklusioner forskere er kommet til at supplere de bølgemekanik, som foretages af matematiske modeller var magtesløse til at forklare visse fænomener. Moderne teori siger, for hvert enkelt stof findes i elektron tilstand af tre zoner:

1. Valenselektronen band, fast beslægtede atomer. Mere energi er nødvendig - for at bryde forbindelsen. Elektronerne i valens båndet til ledning er ikke involveret.
2. Ledningsbåndet elektroner i stoffet, når et felt danner den elektriske strøm (en ordnet bevægelse af ladningsbærere).
3. Det forbudte zone - område med energitilstande hvor elektroner ikke kan være i normale forhold.

Uforklarlige oplevelse Jung

Ifølge bandet teori, dirigenten område overlapper ledning valens. Elektronsky dannede let rives af det elektriske felt, der danner en strøm. Af denne grund, modstanden leder har sådan en lille værdi. Og forskerne gør forgæves bestræbelser på at forklare, hvad der er en elektron. Det er kun kendt: en elementarpartikel udviser bølge og korpuskulære egenskaber. Heisenbergs usikkerhed sætter de faktiske forhold på jorden: Det er umuligt at have et 100% på samme tid til at bestemme placeringen af ​​en elektron og energi.

Som for den empiriske del, forskerne bemærkede: Youngs eksperiment udført med elektroner, giver en nysgerrig resultat. Videnskabelige ubesvarede fotoner strømme gennem de to nærmeste skjold slids interferensmønster blev opnået, sammensat næste strimler. Tilbød at gøre en test med elektroner, der var et sammenbrud:

1. Hvis elektronerne passere strålen passerer to spalte interferensmønster dannes. Det sker, hvis fotonerne bevæge sig.
2. Hvis elektronerne skyder en, ændrer intet. Derfor... en partikel reflekteres fra mig selv der flere steder?
3. Så begyndte vi at forsøge at løse tidspunktet for passage af elektroner skjold flyet. Og... interferensmønstret forsvundet. Der var to pletter foran slots.

Effekt magtesløse til at forklare ud fra et videnskabeligt synspunkt. Så elektroner "gætte" af en igangværende overvågningen indstilles udstille bølge egenskaber. Det viser begrænsningerne i de moderne begreber i fysik. Tja, hvis det kan være tilfredse! En anden mand af videnskaben har tilbudt at overvåge partiklerne, når de har passeret gennem slidsen (fløj i en bestemt retning). Og hvad skete der? Igen elektronerne ikke længere udviser bølge egenskaber.

Er opnået, er elementarpartiklerne vendte tilbage i tiden. På et tidspunkt, hvor kløften gik. Trængt ind i mysteriet om fremtiden for at lære, om ikke at overvåge. Afhængigt af de forhold, korrigeret adfærd. Det er klart, kan svaret ikke være at ramme plet. Riddle afventer godkendelse til denne dag. Af den måde, Einsteins teori, fremsat i begyndelsen af ​​det XX århundrede, er nu modbevist: fundet partikler, der er større end lysets hastighed.

Som er dannet modstanden af ​​lederne

Moderne synspunkter siger, frie elektroner flyttes gennem lederen med en hastighed på omkring 100 km / s. Under påvirkning forekommer inden for et område afdrift bestilt. bærere bevæge sig langs linjer af spænding er lav, gør enheder af centimeter pr minut. Under bevægelse af elektronerne kolliderer med lattice atomer, er en vis brøkdel af den energi omdannes til varme. Og foranstaltning af denne konvertering kaldes en dirigent modstand. Højere, jo mere elektrisk energi omdannes til varme. Det er baseret på dette princip om varmeapparater.

Sideløbende forbindelse er den numeriske udtryk for ledningsevnen af ​​materialet, som kan ses i figuren. For resistens beror enhed opdelt i et bestemt antal. Forløbet af yderligere omdannelser diskuteret ovenfor. Det ses, at modstanden afhænger af de parametre - den termiske bevægelse af elektronerne og deres gennemsnitlige frie vej, der fører direkte til krystalgitterstrukturen af ​​stoffet. Forklaring - resistens Ledere afviger. Ved lavere kobber aluminium.