Wettegheidswette van weerstand en eenheid van wettegheid
Weerstand of Weerstandskoëffisiënt
Weerstand of Weerstandskoëffisiënt is 'n eienskap van 'n stof, waaraan die stof weerstand bied teen die vloei van stroom deur dit. Die weerstand of weerstandskoëffisiënt van enige stof kan maklik uit die formule bereken word wat afgelei is van die Wette van Weerstand.
Wette van Weerstand
Die weerstand van enige stof hang af van die volgende faktore,
Lengte van die stof.
Kruisafsnit van die stof.
Die aard van die materiaal van die stof.
Temperatuur van die stof.
Daar is hoofsaaklik vier (4) wette van weerstand waaruit die weerstand of spesifieke weerstand van enige stof maklik bepaal kan word.
Eerste Wet van Weerstand
Die weerstand van 'n stof is direk eweredig aan die lengte van die stof. Die elektriese weerstand R van 'n stof is
Waar L die lengte van die stof is.
As die lengte van 'n stof verhoog word, word die pad wat deur elektrone afgelope word ook verhoog. As elektrone langer reis, bots hulle meer en gevolglik word die aantal elektrone wat deur die stof gaan minder; daarom word die stroom deur die stof verminder. Met ander woorde, die weerstand van die stof neem toe met die verhoging in lengte van die stof. Hierdie verhouding is ook lineêr.
Tweede Wet van Weerstand
Die weerstand van 'n stof is omgekeerd eweredig aan die kruisafsnit van die stof. Die elektriese weerstand R van 'n stof is
Waar A die kruisafsnit van die stof is.
Die stroom deur enige stof hang af van die aantal elektrone wat per eenheid tyd deur 'n kruisafsnit van die stof gaan. So, as die kruisafsnit van enige stof groter is, kan meer elektrone deur die kruisafsnit gaan. Meer elektrone wat per eenheid tyd deur 'n kruisafsnit gaan veroorsaak meer stroom deur die stof. By 'n vaste spanning beteken meer stroom minder elektriese weerstand en hierdie verhouding is lineêr.
Weerstandskoëffisiënt
Deur hierdie twee wette te kombinéer, kry ons,
Waar, ρ (rho) die proporsionaliteitskonstante is en bekend staan as weerstandskoëffisiënt of spesifieke weerstand van die materiaal van die geleier of stof. As ons nou, L = 1 en A = 1 in die vergelyking plaas, kry ons, R = ρ. Dit beteken dat die weerstand van 'n materiaal van eenheidslengte met eenheidskruisafsnit gelyk is aan sy weerstandskoëffisiënt of spesifieke weerstand. Die weerstandskoëffisiënt van 'n materiaal kan alternatief gedefinieer word as die elektriese weerstand tussen teenoorstaande vlakke van 'n kubus van eenheidsvolume van daardie materiaal.
Derde Wet van Weerstand
Die weerstand van 'n stof is direk eweredig aan die weerstandskoëffisiënt van die materiale waarvan die stof gemaak is. Die weerstandskoëffisiënt van alle materiale is nie dieselfde nie. Dit hang af van die aantal vry elektrone, en grootte van die atome van die materiale, tipes binding in die materiale en baie ander faktore van die materiaalstrukture. As die weerstandskoëffisiënt van 'n materiaal hoog is, is die weerstand gebied deur die stof gemaak van hierdie materiaal ook hoog en omgekeerd. Hierdie verhouding is ook lineêr.
Vierde Wet van Weerstand
Die temperatuur van die stof beïnvloed ook die weerstand gebied deur die stof. Dit is omdat, die hitteenergie meer inter-atoomvibrasies in die metaal veroorsaak, en dus word elektrone meer belemmer terwyl hulle van die laerpotensiaal-eind na die hoërpotensiaal-eind dwaal. Daarom neem die weerstand in metalliese stowwe toe met die verhoging in temperatuur. As die stof nie-metallies is, word met die verhoging in temperatuur meer kovalente bande gebreek, wat meer vry elektrone in die materiaal veroorsaak. Daarom, weerstand neem af met 'n toename in temperatuur.
Daarom is dit sinneloos om die weerstand van enige stof te noem sonder om die temperatuur daarvan te spesifiseer.
Eenheid van Weerstandskoëffisiënt
Die eenheid van weerstandskoëffisiënt kan maklik uit sy vergelyking bepaal word
Die eenheid van weerstandskoëffisiënt is Ω – m in MKS-sisteem en Ω – cm in CGS-sisteem en 1 Ω – m = 100 Ω – cm.
Lys van Weerstandskoëffisiënte van Verskillende Gewoonlik Gebruikte Materiale
