Pahina 1

Ang tiyak na paglaban ng konduktor ay nakasalalay sa temperatura, presyon, materyal, atbp., Bilang isang resulta kung saan ang paglaban ng konduktor ay nakasalalay din sa mga salik na ito. Ang pinakamalaking praktikal na kahalagahan ay ang pagtitiwala sa resistivity, at samakatuwid ang paglaban ng konduktor, sa temperatura. AT pangkalahatang kaso medyo kumplikado ang relasyong ito.

Ang tiyak na paglaban ng mga konduktor ay hindi isang pare-parehong halaga, ngunit depende sa temperatura. Para sa lahat ng mga metal, tumataas ang resistensya sa pagtaas ng temperatura. Para sa maliit na pagbabago-bago ng temperatura, ang pagtitiwala ng resistivity sa temperatura ay sumusunod sa isang linear na batas. Para sa bawat metal, mayroong isang tiyak na koepisyent ng temperatura ng paglaban a, na tumutukoy sa pagbabago sa resistivity ng konduktor, na tinutukoy sa isang ohm na may pagtaas sa temperatura ng GS.

Ang tiyak na paglaban ng mga konduktor ay mula 10 - 6 hanggang 10 - 2 ohm-cm, at mga teknikal na dielectric mula 109 hanggang 1020 ohm-cm. Ang mga limitasyong ito ay arbitrary sa isang tiyak na lawak, ngunit ang mga ito ay humigit-kumulang na sumasalamin sa mga representasyong itinatag sa teknolohiya.

Ang tiyak na paglaban ng isang konduktor ay ang paglaban ng isang wire na may haba na I m at isang cross-sectional area na 1 mm2 sa temperatura na 20 C.

Ang resistivity ng conductors at non-conductor ay depende sa temperatura.

Ang tiyak na paglaban ng mga konduktor ng unang uri ay nakasalalay sa temperatura. Bilang isang patakaran, ito ay nagdaragdag sa pagtaas ng temperatura. Ang mga pagbubukod ay grapayt at karbon.

Ang mas mababa ang resistivity ng konduktor, ang mas kaunting init (sa parehong kasalukuyang) ay inilabas dito. Sa estado ng superconductivity, kapag ang resistivity ay nagiging immeasurably maliit, walang kapansin-pansing halaga ng init ay inilabas sa konduktor sa panahon ng pagpasa ng kasalukuyang. Dahil sa kasong ito ang enerhiya ng kasalukuyang ay hindi nasayang kahit saan, pagkatapos ay minsan nasasabik sa isang saradong superconductor noon; ay pinananatili sa loob nito nang walang katapusan nang walang paggasta ng enerhiya mula sa labas.

Ang isang pagbabago sa resistivity ng isang konduktor sa ilalim ng pagkilos ng makunat o compressive na pwersa ay tinatawag na tensoresistive effect. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng strain sensitivity, na nagtatatag ng isang relasyon sa pagitan ng kamag-anak na pagbabago sa paglaban at kamag-anak na pagpapapangit.

Narito ang p ay ang resistivity ng konduktor, ang natitirang mga pagtatalaga ay na-decipher sa nakaraang problema.

Ano ang tumutukoy sa resistivity ng isang konduktor.

Kung ang halaga ng resistivity ng conductor p ay hindi nakasalalay sa temperatura nito, ang ratio sa pagitan ng pinapayagang kasalukuyang density / 1DOp at ang pinapayagang pagtaas ng temperatura ng conductor sa short circuit ay medyo simple. Sa katotohanan, nagbabago ang resistivity p habang umiinit ang conductor, at nagiging mas kumplikado ang relasyon sa pagitan ng kasalukuyang density at pagtaas ng temperatura.

Upang madagdagan ang resistivity ng conductors, ang mga haluang metal ng ilang mga metal ay ginagamit. Ito ay itinatag na ang mga haluang metal lamang na may hindi maayos na istraktura ay may mataas na halaga ng resistivity at mababang halaga ng koepisyent ng temperatura ng paglaban. Ang mga haluang metal na may hindi maayos na istraktura ay tinatawag na mga nasa kristal na sala-sala kung saan walang regular na paghahalili ng mga metal na atomo na bumubuo sa haluang metal. Ang mga haluang metal na ito ay bumubuo ng isang pangkat ng mga conductive na materyales na may mataas na resistivity at mababang halaga ng koepisyent ng temperatura ng resistivity. Ang lahat ng mga nakalistang grupo ng mga conductor ay may mataas na plasticity, na ginagawang posible na makakuha ng mga wire na may diameter na hanggang 0.01 mm at mga tape na may kapal na 0.05 - 0.1 mm.

Ang paglaban ng isang konduktor ay nakasalalay sa laki at hugis nito, gayundin sa materyal na kung saan ginawa ang konduktor.

Para sa isang homogenous na linear conductor, ang resistance R ay direktang proporsyonal sa haba nito ℓ at inversely proportional sa cross-sectional area nito na S:

kung saan ang ρ ay ang tiyak na electrical resistance na nagpapakilala sa materyal ng konduktor.

§ 13.4 Parallel at series na koneksyon ng mga conductor

Sa serye na koneksyon ng mga konduktor

a ) ang kasalukuyang lakas sa lahat ng mga seksyon ng circuit ay pareho, i.e.

b) ang kabuuang boltahe sa circuit ay katumbas ng kabuuan ng mga boltahe sa mga indibidwal na seksyon nito:

c) ang kabuuang paglaban ng circuit ay katumbas ng kabuuan ng mga paglaban ng mga indibidwal na konduktor:

o

(13.23)

Sa parallel na koneksyon ng mga konduktor ang sumusunod na tatlong batas ay nalalapat:

a) ang kabuuang kasalukuyang sa circuit ay katumbas ng kabuuan ng mga alon sa mga indibidwal na konduktor:

b) ang boltahe sa lahat ng parallel na konektadong mga seksyon ng circuit ay pareho:

c) ang kapalit ng kabuuang paglaban ng circuit ay katumbas ng kabuuan ng mga kapalit ng paglaban ng bawat isa sa mga konduktor nang hiwalay:

o

(13.24)

§ 13.5 Mga branched electrical circuit. Mga panuntunan ng Kirchhoff

Kapag nilulutas ang mga problema, kasama ang batas ng Ohm, maginhawang gumamit ng dalawang panuntunan ng Kirchhoff. Kapag nag-iipon ng mga kumplikadong mga de-koryenteng circuit, maraming konduktor ang nagtatagpo sa ilang mga punto. Ang ganitong mga punto ay tinatawag na mga node.

Ang unang tuntunin ni Kirchhoff ay batay sa mga sumusunod na pagsasaalang-alang. Ang mga alon na dumadaloy sa isang ibinigay na node ay nagdadala ng singil dito. Ang mga alon na dumadaloy mula sa node ay nagdadala ng singil. Ang isang node ay hindi makakaipon ng isang singil, kaya ang halaga ng singil na pumapasok sa isang ibinigay na node sa isang tiyak na oras ay eksaktong katumbas ng halaga ng singil na dinala mula sa node sa parehong oras. Ang mga agos na dumadaloy sa isang partikular na node ay itinuturing na positibo, ang mga agos na umaagos mula sa isang node ay itinuturing na negatibo.

Ayon kay Ang unang tuntunin ni Kirchhoff , ang algebraic na kabuuan ng mga lakas ng mga alon sa mga konduktor na kumokonekta sa node ay katumbas ng zero.

(13.25)

I 1 + I 2 + I 3 +....+ I n =0

I 1 + I 2 \u003d I 3 + I 4

I 1 + I 2 - I 3 - I 4 =0

Pangalawang panuntunan ni Kirchhoff: ang algebraic na kabuuan ng mga produkto ng paglaban ng bawat isa sa mga seksyon ng anumang closed circuit ng isang branched DC circuit at ang kasalukuyang lakas sa seksyong ito ay katumbas ng algebraic sum ng EMF kasama ang circuit na ito .

(13.26)

E Ang panuntunang ito ay lalong maginhawa upang mailapat sa kaso kapag ang conducting circuit ay naglalaman ng hindi isa, ngunit ilang mga kasalukuyang mapagkukunan (Larawan 13.8).

Kapag ginagamit ang panuntunang ito, ang mga direksyon ng mga alon at bypass ay pinipili nang arbitraryo. Ang mga alon na dumadaloy sa napiling direksyon ng bypass ng loop ay itinuturing na positibo, at ang mga alon na dumadaloy laban sa direksyon ng bypass ay itinuturing na negatibo. Alinsunod dito, ang EMF ng mga pinagmumulan na iyon na nagdudulot ng isang kasalukuyang tumutugma sa direksyon sa circuit bypass ay itinuturing na positibo.

ε 2 –ε 1 =Ir 1 +Ir 2 +IR (13.27)

Pahina 2

Ang pagdepende sa temperatura ng paglaban ng mga konduktor ng metal ay malawakang ginagamit sa engineering upang lumikha ng mga thermometer ng paglaban. Sa pamamagitan ng paglalagay ng spiral ng kilalang resistensya 7.0 sa pugon at pagsukat ng resistensya nito Rt, matutukoy ng isa ang temperatura i ng pugon ayon sa (15.10). Sa kabilang banda, mayroon itong pag-asa sa temperatura masamang impluwensya sa pagpapatakbo ng katumpakan ng mga instrumento sa pagsukat ng elektrikal, binabago ang paglaban ng huli kapag nagbabago ang mga panlabas na kondisyon.

Ayon sa elektronikong teorya, ang paglaban ng mga metal conductor sa electric current ay lumitaw dahil sa ang katunayan na ang mga kasalukuyang carrier - conduction electron, sa panahon ng kanilang paggalaw, ay nakakaranas ng mga banggaan sa mga ion. kristal na sala-sala. Sa kasong ito, ang mga gumagalaw na electron ay naglilipat sa mga ion na bahagi ng kanilang enerhiya na nakuha nila sa panahon ng kanilang libreng pagpasok electric field. Ang pagkakaiba sa paglaban ng iba't ibang mga metal ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaiba sa ibig sabihin ng libreng landas ng mga electron at ang bilang ng mga libreng electron sa bawat yunit ng dami ng metal.

Sa pagtaas ng temperatura, ang paglaban ng mga konduktor ng metal ay tumataas, at sa pagbaba, bumababa ito.

Kapag nagbabago ang temperatura, nagbabago ang paglaban ng mga konduktor ng metal (sa ordinaryong temperatura) ayon sa batas R Ro (1 - f - 0 004&), kung saan ang / 4 ay ang paglaban sa 0 C at & ay ang temperatura sa Celsius. Ang batas na ito ay may bisa para sa karamihan ng mga purong metal. Ang isang konduktor na ang paglaban sa 0 C ay 10 ohms ay pantay na pinainit mula 8j 20 hanggang 02 200 sa loob ng 10 minuto. Sa oras na ito, ang isang kasalukuyang sa ilalim ng boltahe ng 120 V ay dumadaloy dito.

Ayon sa elektronikong teorya, ang paglaban ng mga metal conductor sa electric current ay lumitaw dahil sa ang katunayan na ang mga kasalukuyang carrier - conduction electron, sa panahon ng kanilang mga paggalaw, ay nakakaranas ng mga banggaan sa mga ions ng kristal na sala-sala. Sa kasong ito, ang mga gumagalaw na electron ay naglilipat sa mga ion na bahagi ng kanilang enerhiya na nakuha nila sa kanilang libreng pagtakbo sa electric field. Ang pagkakaiba sa paglaban ng iba't ibang mga metal ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaiba sa ibig sabihin ng libreng landas ng mga electron at ang bilang ng mga libreng electron sa bawat yunit ng dami ng metal.

Ano ang tumutukoy sa paglaban ng isang metal conductor.

Kapag nagbabago ang temperatura, nagbabago ang paglaban ng mga konduktor ng metal (sa mga ordinaryong temperatura) ayon sa batas RQ (l 0 0040), kung saan ang D0 ay ang paglaban sa 0 C at 9 ang temperatura sa Celsius. Ang batas na ito ay may bisa para sa karamihan ng mga purong metal. Ang isang konduktor na ang paglaban sa 0 C ay 100 m ay pantay na pinainit mula 0 20 hanggang 02 200 sa loob ng 10 minuto.

Sa pagtaas ng temperatura, ang paglaban ng mga konduktor ng metal ay tumataas, at sa pagbaba, bumababa ito.

Kapag nagbabago ang temperatura, nagbabago ang paglaban ng mga konduktor ng metal (sa mga ordinaryong temperatura) ayon sa batas R - R0 (l - f 0 0046), kung saan ang Ro ay ang paglaban sa O ​​GC at 6 ang temperatura sa Celsius. Ang batas na ito ay may bisa para sa karamihan ng mga purong metal. Ang isang konduktor na ang paglaban sa 0 C ay 10 ohms ay pantay na pinainit mula 8i 20 hanggang 62 200 Oe sa loob ng 10 minuto. Sa oras na ito, ang isang kasalukuyang sa ilalim ng boltahe ng 120 V ay dumadaloy dito.

Ipinakikita ng mga eksperimento na ang paglaban ng mga konduktor ng metal ay nakasalalay sa laki ng konduktor at ang materyal na kung saan ginawa ang konduktor.

Anong kababalaghan ang humahantong sa isang pagtaas sa paglaban ng isang ibinigay na konduktor ng metal.

Ang AR at CR, ay tinutukoy ng ratio ng mga resistensya ng mga metal conductor sa pagitan ng frame at ng katod, sa isang banda, at sa pagitan ng frame at anode, sa kabilang banda. Kung pipiliin mo ang paglaban ng konduktor na kumukonekta sa frame sa anode, upang ang bawat isa sa mga halaga ng AR at CR ay nasa hanay na 0 8 - 1 5 V (na may boltahe sa cell na 2 3 V) , kung gayon ang frame ay hindi makakalahok sa proseso ng electrochemical sa ibabaw nito walang gaseous hydrogen o oxygen ang ilalabas. Kung, gayunpaman, ang frame ay konektado sa anode gamit ang isang konduktor na may mababang resistensya, ang potensyal ng frame ay maaaring lumipat sa gilid ng anode nang labis na ang ibabaw ng frame ay magiging kasangkot sa electrochemical na gawain bilang isang anode na may paglabas ng oxygen sa katod espasyo at kontaminasyon ng hydrogen na may oxygen.

Ang paraan ng paglaban ay batay sa pagsasaalang-alang sa pagbabago sa paglaban ng isang metal conductor mula sa temperatura nito.

Ang kabuuang paglaban ng grounding device ay ang kabuuan ng mga resistensya ng mga metal conductor, grounding descents at ang paglaban ng earth sa pagkalat. agos ng kuryente. Ang aktibong resistensya ng mga metal conductor at grounding lead ay napakaliit kumpara sa kumakalat na resistensya na kadalasang napapabayaan. Samakatuwid, ang terminong paglaban ng isang aparato sa saligan ay nangangahulugan ng hindi hihigit sa paglaban na ibinibigay ng lupa na nakapalibot sa mga metal conductor sa pagpasa ng electric current. Sa proseso ng kasalukuyang pag-draining sa lupa, ang ground electrode ay nakakakuha ng potensyal na may kaugnayan sa mga malalayong punto ng lupa, na katumbas ng magnitude sa pagbaba ng boltahe na dulot ng kasalukuyang dumadaan sa lupa.