Νόμοι της Αντίστασης και Μονάδα Ρεωσιμότητας
Αντίσταση ή Συντελεστής Αντίστασης
Η αντίσταση ή συντελεστής αντίστασης είναι μια ιδιότητα των υλικών, λόγω της οποίας το υλικό προσφέρει αντίσταση στην ροή του ρεύματος μέσα του. Η αντίσταση ή συντελεστής αντίστασης οποιουδήποτε υλικού μπορεί εύκολα να υπολογιστεί από την τύπο που προέρχεται από τους Νόμους της Αντίστασης.
Νόμοι της Αντίστασης
Η αντίσταση οποιουδήποτε υλικού εξαρτάται από τους εξής παράγοντες,
Μήκος του υλικού.
Επιφανειακή έκταση του υλικού.
Η φύση του υλικού του υλικού.
Θερμοκρασία του υλικού.
Υπάρχουν κυρίως τέσσερις (4) νόμοι της αντίστασης από τους οποίους η αντίσταση ή ειδική αντίσταση οποιουδήποτε υλικού μπορεί εύκολα να προσδιοριστεί.
Πρώτος Νόμος της Αντίστασης
Η αντίσταση ενός υλικού είναι ανάλογη με το μήκος του υλικού. Η ηλεκτρική αντίσταση R ενός υλικού είναι
Όπου L είναι το μήκος του υλικού.
Αν το μήκος ενός υλικού αυξηθεί, ο δρόμος που τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν επίσης αυξάνεται. Αν τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, συγκρούονται περισσότερο και ως αποτέλεσμα το πλήθος των ηλεκτρονίων που περνούν μέσα από το υλικό μειώνεται· επομένως, το ρεύμα μέσα από το υλικό μειώνεται. Με άλλα λόγια, η αντίσταση του υλικού αυξάνεται με την αύξηση του μήκους του υλικού. Αυτή η σχέση είναι επίσης γραμμική.
Δεύτερος Νόμος της Αντίστασης
Η αντίσταση ενός υλικού είναι αντιστρόφως ανάλογη με την επιφανειακή έκταση του υλικού. Η ηλεκτρική αντίσταση R ενός υλικού είναι
Όπου A είναι η επιφανειακή έκταση του υλικού.
Το ρεύμα μέσω οποιουδήποτε υλικού εξαρτάται από τον αριθμό των ηλεκτρονίων που περνούν μέσα από την επιφανειακή έκταση του υλικού ανά μονάδα χρόνου. Έτσι, αν η επιφανειακή έκταση οποιουδήποτε υλικού είναι μεγαλύτερη, τότε περισσότερα ηλεκτρόνια μπορούν να διασχίσουν την επιφανειακή έκταση. Το πέρασμα περισσότερων ηλεκτρονίων μέσω της επιφανειακής έκτασης ανά μονάδα χρόνου προκαλεί μεγαλύτερο ρεύμα μέσω του υλικού. Για σταθερή τάση, μεγαλύτερο ρεύμα σημαίνει μικρότερη ηλεκτρική αντίσταση και αυτή η σχέση είναι γραμμική.
Αντίσταση
Συνδυάζοντας αυτούς τους δύο νόμους παίρνουμε,
Όπου, ρ (rho) είναι ο συντελεστής αναλογικότητας και γνωστός ως αντίσταση ή ειδική αντίσταση του υλικού του διαχειριστή ή υλικού. Τώρα, αν βάλουμε, L = 1 και A = 1 στην εξίσωση, παίρνουμε, R = ρ. Αυτό σημαίνει ότι η αντίσταση ενός υλικού με μοναδική μήκος και μοναδική επιφανειακή έκταση είναι ίση με την αντίσταση ή ειδική αντίσταση. Η αντίσταση ενός υλικού μπορεί εναλλακτικά να οριστεί ως η ηλεκτρική αντίσταση μεταξύ αντίθετων πλευρών ενός κύβου μοναδικού όγκου αυτού του υλικού.
Τρίτος Νόμος της Αντίστασης
Η αντίσταση ενός υλικού είναι ανάλογη με την αντίσταση των υλικών από τα οποία φτιάχτηκε το υλικό. Η αντίσταση όλων των υλικών δεν είναι η ίδια. Εξαρτάται από τον αριθμό των ελεύθερων ηλεκτρονίων, το μέγεθος των ατόμων των υλικών, τους τύπους δεσμών στα υλικά και πολλούς άλλους παράγοντες των δομών των υλικών. Αν η αντίσταση ενός υλικού είναι υψηλή, η αντίσταση που προσφέρει το υλικό που φτιάχτηκε από αυτό το υλικό είναι υψηλή και αντίστροφα. Αυτή η σχέση είναι επίσης γραμμική.
Τέταρτος Νόμος της Αντίστασης
Η θερμοκρασία του υλικού επηρεάζει επίσης την αντίσταση που προσφέρει το υλικό. Αυτ
