Электрическое сопротивление, Закон Ома, формула.
Электрическое сопротивление определяет силу тока, текущего по цепи при заданном напряжении.
Под Электрическим сопротивлением R понимают отношение напряжения на концах проводника к силе тока, текущего по проводнику.
| R | электрическое сопротивление проводника, | Ом |
|---|---|---|
| U | напряжение, | Вольт |
| I | сила тока, | Ампер |
Единица СИ сопротивления
Определение единицы сопротивления — Ом
1 Ом представляет собой электрическое сопротивление участка проводника, по которому при напряжении 1 (Вольт) протекает ток 1 (Ампер) .
Вычислить, найти электрическое сопротивление по формуле (1) (Закон Ома).
Сила тока, Закон Ома, формула.
Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
Сила тока, Закон Ома, формула.
Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
Напряжение, Закон Ома, формула.
Падение напряжения на участке проводника равно произведению силы тока в проводнике на сопротивление этого участка.
Напряжение, Закон Ома, формула.
Падение напряжения на участке проводника равно произведению силы тока в проводнике на сопротивление этого участка.
Copyright © FXYZ.ru, 2007 2024.
Мобильная β версия | полная
Формула сопротивления тока. Как найти электрическое сопротивление по закону Ома.
В сфере электрики и электроники такая вещь (и понятие) как сопротивление встречается повсеместно. Хоть может и показаться, что электрическое сопротивление это плохо, так как она препятствует свободному течению электрических зарядов по проводникам, но это не совсем так. Возможно вы уже сталкивались с тем, что во всем нужна своя мера. Любой вид энергии (в нашем случае электрической, электромагнитной) в той или иной системе нуждается в своем определенном количестве. Если энергии становится больше или меньше нужной меры, то как правило возникают различные нарушения правильной ее работы. Так что сопротивление в определенных случаях это даже очень хорошо.
Ну, а какая есть формула сопротивления тока? Основополагающей формулой, по которой можно найти электрическое сопротивление является та, которая исходит из обычного закона Ома.
Сама формула электрического сопротивления выражается так — сопротивление это отношение напряжения к силе тока. То есть, чтобы найти электрическое сопротивление нужно напряжение (разность потенциалов) разделить на силу тока. Все очень просто. Единицей измерения электрического сопротивления является «Ом» (названная в честь своего ученого открывателя). Напряжение измеряется в вольтах, а сила тока в амперах. В итоге мы имеем, 1 Ом равен 1 вольт деленный на 1 ампер. Используется и другие более крупные единицы измерения сопротивления — это килоомы (1 кОм = 1000 Ом), мегаомы (1 мОм = 1000 кОм = 1000 000 Ом).
Но всеже есть одно НО! Формулу нахождения сопротивления по закону Ома можно применять для постоянного и переменного тока лишь при наличии именно активного сопротивления (обычные резисторы, нагреватели, лампы накаливания и т.д.). Для случая реактивного сопротивления используется немного другая формула сопротивления тока. Она учитывает кроме напряжения и силы тока еще частоту, индуктивность, ёмкость.
Помимо этих формул еще можно привести такую, которая показывает зависимость сопротивления от вида и размеров проводника. Формула сопротивления тока уже будет содержать такие понятия как сечение проводника, его длина, удельное сопротивления (зависящее от конкретного материала).
А что собственно представляет собой это самое электрическое сопротивление? Думаю не лишним будет пояснить это. Итак, из физики нам известно, что любой проводник имеет так называемую кристаллическую решетку, состоящую из атомов и молекул, соединенных достаточно жесткими связями, что формирует устойчивую, фиксированную структуру. Атомы имеют ядро (состоящее из протонов и нейтронов), у которого положительный заряд. Вокруг ядра вращаются более мелкие частицы, называемые электронами, имеющими отрицательный электрический заряд.
Так вот, те электроны, что удалены от ядра дальше всего могут достаточно легко отрываться от своего атома и переходить к соседнему. При определенных условиях, а именно при подключении внешнего источника питания (а конкретнее внешнего электромагнитного поля) эти свободные электроны могут уже перемещаться упорядоченно в одном направлении. что порождает электрический ток. Но при своем движении электроны постоянно сталкиваются с другими атомами, что находятся на их пути. Вот именно это и является фактором электрического сопротивления. Следовательно предположить, что чем длиннее и тоньше будет проводник, тем больше препятствий будет на пути движения электронов, тем больше будет электрическое сопротивление. Ну, а еще одни проводники, в силу особенностей своей кристаллической решетки, будут иметь большее сопротивление, а другие — меньшее.
Напряжение можно еще сравнить с давлением (по аналогии с водой в трубах, к примеру), электрический ток это упорядоченное движение заряженных частиц, то есть в прямом смысле «поток зарядов (их количество, которое движется в одном направлении)». Вот и получается, что чем больше мы имеем (видим) напряжение на определенном участке электрической цепи (давление воды в водопроводе), при определенном потоке электронов, тем значит больше будет электрическое сопротивление, которое оказывается на движение этого самого потока электрических зарядов, внутри проводника. Все логично.
P.S. Если хорошо уметь представлять те физические процессы, что происходят внутри электрических схем, цепей, будет намного проще понять их изначальную суть. После этого любая формула становится более понятной, с точки зрения зависимости определенных физических величин. Это уже не просто набор каких-то знаков, это конкретная зависимость единиц измерения, что строго отображают в теории то, что работает на практике (в схемах, электрических устройствах и т.д.).
Формула сопротивления
Скалярную физическую величину, (обычно обозначаемую R) равную:
называют сопротивлением участка цепи между сечениями 1 и 2. В выражении (1) имеем $\rho$ – удельное сопротивление проводника, S – площадь поперечного сечения проводника, dl — элемент длины проводника.
Если проводник является однородным ($\rho$=const) и имеет форму цилиндра (S=const), то формула (1) может быть представлена как:
где l – длина участка рассматриваемого проводника.
Надо отметить, что удельное сопротивление проводника ($\rho$) – это сопротивление проводника единичной длины с поперечным сечением равным единице. Или иначе говорят, что удельное сопротивление вещества – это сопротивление куба с ребром 1 м изготовленного из рассматриваемого вещества, которое выражено в Ом, при токе, который параллелен ребру куба. Величина обратная удельному сопротивлению:
называется удельной проводимостью. Измеряется удельное сопротивление в системе СИ в [$\rho$]=Ом•м. Эта характеристика проводника зависит от температуры, в простейшем случае эта зависимость может быть линейна:
где $\rho_$ – удельное сопротивление проводника при температуре равной 0C, t — температура в градусах Цельсия, $\alpha=\frac \frac$ – температурный коэффициент сопротивления, который показывает относительное приращение сопротивления при увеличении температуры на один градус, $\alpha$ может быть положительным и отрицательным. Для металлов $\alpha$>0.
Вычисление сопротивления при соединении проводников
При последовательном сопротивлении проводников суммарное сопротивление (R) вычисляется как сумма отдельных сопротивлений (Ri):
Если проводники соединены параллельно, то складываются величины обратные к сопротивлениям:
Единицы измерения сопротивления
Основной единицей измерения сопротивления в системе СИ является: [R]=Ом
1 Ом – это сопротивление такого проводника, в котором при напряжении на его концах 1В устанавливается ток 1 А.
Примеры решения задач
Задание. Проводящий шар, имеющий радиус А окружён тонкой проводящей оболочкой радиуса B (рис.1). Пространство между телами заполнено однородным и изотропным веществом, удельное сопротивление которого $\rho$. Каково сопротивление пространства между электродами?
Решение. За основу решения задачи примем формулу:
$$d l=d r ; S=4 \pi r^(1.2)$$
Интегрирование выражения (1.1) проведем от A до B:
Warning: file_put_contents(./students_count.txt): failed to open stream: Permission denied in /var/www/webmath-q2ws/data/www/webmath.ru/poleznoe/guide_content_banner.php on line 20
проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности
Мы помогли уже 4 461 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!
Задание. Какое количество витков проволоки (n) (удельное сопротивление ее равно $\rho$=100 мк Ом•м, диаметр d=1 см) требуется накрутить на фарфоровый цилиндр, имеющий радиус A=1 см, для того чтобы получить сопротивление R=8 Ом?
Решение. Основой для решения задачи будет формула для сопротивления вида:
Длину одного витка проволоки можно вычислить как:
Следовательно, длина всей проволоки (l) равна:
$$l=n \cdot 2 \pi \cdot A(2.3)$$
Площадь поперечного сечения проволоки (S):
Подставим (2.4), (2.3) в выражение (2.1)
Из формулы (2.6) получим искомое число витков:
Переведем единицы всех величин из данных задачи в систему СИ, имеем: $\rho$=100 мк Ом•м=100•10 -6 Ом•м,d=1 см=10 -2 м, A=1 см=10 -2 м проведем вычисления:
Ответ. n=100
Формула электрического сопротивления и как ее правильно рассчитать
Электрическое сопротивление является фундаментальным понятием в мире электроники и электричества. Понимание того, как его правильно рассчитать, необходимо для проектирования и создания эффективных схем. В этой статье мы рассмотрим формулу электрического сопротивления и способы ее точного применения. Присоединяйтесь к нам в этом увлекательном путешествии по основам электрического сопротивления.
- По какой формуле рассчитывается электрическое сопротивление
- Как рассчитать электрическое сопротивление примеры
- Как рассчитать теплоемкость резистора
- Что такое электрическое сопротивление?
- Как рассчитать электрическое сопротивление
По какой формуле рассчитывается электрическое сопротивление
Формула электрического сопротивления и как ее правильно рассчитать
Электрическое сопротивление — это фундаментальное свойство материалов, которое препятствует прохождению электрического тока. Это свойство представлено сопротивлением, измеряемым в Омах (Ом). Расчет электрического сопротивления имеет важное значение при проектировании и анализе электрических цепей. В этой статье мы объясним формулу для расчета электрического сопротивления и как ее правильно применять.
Формула расчета электрического сопротивления основана на законе Ома, одном из фундаментальных законов электричества. Закон Ома гласит, что ток, текущий через проводник, прямо пропорционален приложенному напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.
Формула для расчета электрического сопротивления:
Где:
R — электрическое сопротивление в Омах (Ом).
V — приложенное напряжение в вольтах (В).
I — электрический ток в амперах (А).Чтобы рассчитать электрическое сопротивление, вы просто делите приложенное напряжение на электрический ток, протекающий через цепь. Эта формула позволит вам определить величину сопротивления, которое материал или компонент оказывает потоку электрического тока.
Важно отметить, что эта формула справедлива только для цепей, в которых сопротивление постоянно. В более сложных цепях, где сопротивление меняется со временем или частотой, требуются более сложные формулы.
Ниже мы покажем вам практический пример того, как рассчитать электрическое сопротивление. Предположим, у нас есть цепь с приложенным напряжением 12 В и током 2 А. Применяя формулу, мы можем рассчитать сопротивление следующим образом:
Р = 12 В/2 А
R = 6 ОмСледовательно, в этой схеме электрическое сопротивление равно 6 Ом.
Важно отметить, что электрическое сопротивление также может меняться в зависимости от температуры. Некоторые материалы, например термисторы, имеют сопротивление, которое меняется в зависимости от температуры. В этих случаях требуются более сложные формулы для расчета сопротивления в зависимости от температуры.
Как рассчитать электрическое сопротивление примеры
Формула электрического сопротивления и как ее правильно рассчитать
Электрическое сопротивление – это мера сопротивления протеканию тока в электрической цепи. Это фундаментальное понятие в электронике, и важно понимать, как его правильно рассчитать. В этой статье мы рассмотрим формулу электрического сопротивления и приведем практические примеры ее расчета.
Основная формула для расчета электрического сопротивления выглядит следующим образом:
Где R — сопротивление в Омах (Ом), V — напряжение в вольтах (В), а I — ток в амперах (А). Эта формула известна как закон Ома и гласит, что сопротивление проводника прямо пропорционально приложенному напряжению и обратно пропорционально току, протекающему через него.
Вы заинтересованы в: 3-позиционный переключатель – Руководство по подключению и эксплуатации
Для расчета сопротивления важно знать напряжение и ток. Давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы лучше понять, как применять формулу:
Пример 1: Предположим, у нас есть цепь с напряжением 12 В и силой тока 2 А. Применяя формулу сопротивления, имеем:
Р = 12 В/2 А
R = 6 ОмСледовательно, сопротивление в этой цепи равно 6 Ом.
Пример 2: Теперь рассмотрим цепь с напряжением 24 В и током 3 А. Применяя формулу сопротивления, получаем:
Р = 24 В/3 А
R = 8 ОмВ данном случае сопротивление составляет 8 Ом.
Важно отметить, что сопротивление может варьироваться в зависимости от различных факторов, таких как температура и материал проводника. Кроме того, в более сложных схемах с последовательными или параллельными резисторами требуются дополнительные формулы для расчета общего сопротивления.
Как рассчитать теплоемкость резистора
Формула электрического сопротивления и как ее правильно рассчитать
Электрическое сопротивление — это мера сопротивления, которое материал оказывает прохождению электрического тока. Расчет сопротивления цепи необходим для понимания и проектирования электрических и электронных систем. В этой статье мы объясним формулу электрического сопротивления и как ее правильно рассчитать.
Что такое электрическое сопротивление?
Электрическое сопротивление, обозначаемое символом R, определяется как соотношение между разностью потенциалов (V), приложенной к цепи, и током (I), протекающим через нее. Единицей измерения сопротивления является ом (Ом).
Электрическое сопротивление можно рассчитать с помощью закона Ома, который гласит, что соотношение между напряжением, током и сопротивлением в цепи постоянно. Формула электрического сопротивления:
- R: Электрическое сопротивление в Омах (Ом)
- V: Разница потенциалов в вольтах (В)
- I: Электрический ток в амперах (А)
Как рассчитать электрическое сопротивление
Чтобы рассчитать электрическое сопротивление в цепи, необходимо знать разность потенциалов, приложенную к цепи, и ток, текущий через нее. Получив эти значения, просто разделите разность потенциалов на ток, используя формулу электрического сопротивления, описанную выше.
Важно иметь в виду, что сопротивление может меняться в зависимости от температуры. У некоторых материалов сопротивление увеличивается с повышением температуры, а у других материалов сопротивление уменьшается. Для учета этого фактора используется формула зависимости электрического сопротивления от температуры:
Rt = R0 * (1 + α * (T – T0))
- Rt: Электрическое сопротивление при определенной температуре
- Р0/п>