Explorer - hva er det? Hva er motstanden til lederen

Innholdsfortegnelse:

Explorer - hva er det? Hva er motstanden til lederen
Explorer - hva er det? Hva er motstanden til lederen
Anonim

I denne artikkelen vil vi vurdere at dette er en dirigent. Her vil spørsmål om dens definisjon, egenskaper og egenskaper bli berørt. Vi vil også dvele ved begrepet potensialet til en dirigent. Objektet som studeres er en viktig oppdagelse og prestasjon av vitenskap, som lar en person på det nåværende utviklingsstadiet redusere kostnadene ved å konsumere viktige og utømmelige ressurser på jorden.

Introduksjon

En leder er først og fremst et stoff, samt et bestemt medium eller materiale, som leder en elektrisk strøm med liten eller ingen hindring. Ledere inneholder et stort antall fritt bevegelige ladningsbærere (partikler med ladning), som er i stand til å bevege seg fritt inne i lederne. Disse bærerne påvirkes av en leder som er nær det elektriske spenningsobjektet og skaper en ledningsstrøm.

elektriske ledere er
elektriske ledere er

Det er et konsept om en homogen dirigent. Det er et sett med egenskaper som er de sammenår som helst. Et eksempel er en reochord - en enhet for måling av e-post. motstand ved bruk av Wheatstone bridge-metoden.

På grunn av tilstedeværelsen av et stort antall gratis ladningsbærere og en høy grad av deres mobilitet, når verdien av den spesifikke mengden som bestemmer den elektriske ledningsevnen store verdier. Fra synspunktet til elektrodynamisk vitenskap er en leder et medium med en enorm verdi av tangent, noe som indikerer vinkelen på dielektrisk tap. Hensynet skjer alltid gjennom fastsettelse av en klar frekvens. En ideell leder i dette tilfellet er et materiale som har en verdi på tgδ i en uendelig stor størrelse. Alle andre typer slike strukturer kalles ekte, eller tapsmessige.

Del av en elektrisk krets

homogen leder er
homogen leder er

En leder er en del av en elektrisk krets (tilkoblingsledning, metallbuss osv.).

En av de vanligste ledende strukturene av den faste typen er stoffer av metaller, halvmetaller og karbon (grafitt og kull). Eksempler på ledende væsker inkluderer kvikksølv, elektrolytiske løsninger og metallsmelter. Blant gasser som er i stand til å lede strøm, er den mest fremtredende representanten gass i ionisert form (plasma). Noen stoffer, oftere halvledere, kan endre sine ledende egenskaper hvis de ytre forholdene rundt dem endres, som å øke temperaturen eller doping.

Elektriske ledere er stoffer og materialer som i samsvar med bevegelsesformpartikler deles inn i den første og andre typen. I det første tilfellet bestemmes egenskapen til konduktivitet av elektronisk bevegelse, og i det andre av ionisk bevegelse.

Current in conductor

Under den elektriske strømmen betyr bevegelse av partikler med en ladning, på en ryddig måte. Strøm kan genereres i en rekke miljøer. En forutsetning er tilstedeværelsen av mobile ladebærere som kan bevege seg under påvirkning av et felt som påføres fra utsiden.

Current er en skalarverdi som kan ha to verdier: positiv og negativ. Det avhenger av den vilkårlige retningen som partiklene beveger seg langs. Enheten for strøm er ampere (A).

Styrken til strømmen i lederen er en størrelse som kan bestemmes av retningen til de positivt ladede elementene som danner strømmen. I tilfellet når strømmen skyldtes partikler med en ladning på "-", får den en retning motsatt av forløpet til den reelle hastigheten til partiklene.

ledermotstand er
ledermotstand er

Strømstyrken bestemmes ved å analysere forholdet Dq (ladningsmengde) som ble overført gjennom ledertverrsnittet, per tidsenhet Dt, til dimensjonsverdien til selve intervallet:

I=Delta q/ Dela t.

Konseptet med drift

Indikatoren som indikerer styrken til strømmen er nært knyttet til fenomenet ladningsdrift. partikler. Anta at vi har en leder, i seksjonen av tverrsnittet (S) som det er et visst antall ladningsbærere i et spesifikt volum som tilsvarer antallet - n. Lad alle operatørertilsvarer verdien q0. Hvis du bruker en ekstern elektr. felt (E), da vil bærerne få en gjennomsnittshastighet v (en indikator på avdriftshastigheten), som er rettet mot det motsatte feltet. Hvis vi antar at driften har konstant hastighet (strømmen beveger seg i samme tempo og med samme kraft), kan vi beregne styrken på forholdet mellom driften og bevegelsen til partikler:

∆q=q0nv∆ts, som innebærer at I=q0nvS

Den totale ladningen i sylinderens totale volum med verdien av generatrisen Dl=vDt er.

strømmen i lederen er
strømmen i lederen er

motstandsfenomen

Den elektriske motstanden til en leder er en verdi som karakteriserer dens egenskaper som kan hindre strømflyt, og den er også lik forholdet mellom spenningen i endedelene av ledningen og styrken til strømmen som er bestått.

Begrepet impedans og fenomenet motstandsbølgeform beskriver reaksjonen for en strømkrets med variable verdier, samt elektromagnetiske felt. I dette tilfellet betyr begrepet motstand en radiokomponent, hvis formål er å introdusere aktiv motstand i en elektr. kjede.

Motstanden til en leder er en verdi som oftest betegnes med bokstaven R (liten eller stor). Innenfor visse grenser er den konstant og beregnes med formelen:

R=U/I, der R er mengden motstand, I indikerer styrken til strømmen som flyter mellom de forskjellige endene av lederen under påvirkning av potensialforskjellen (A), og U er gradenelektrisk forskjell. potensialer som er plassert på motsatte sider.

lederens tverrsnitt er
lederens tverrsnitt er

Fysisk aspekt ved fenomenet

Elektrisk strøm i en leder er en ordnet bevegelse av partikler med en viss ladning. Metaller har høy elektrisk ledningsevne, noe som skyldes tilstedeværelsen av et stort antall elektronbærere. strøm (ledningselektroner), som er dannet fra valensserien av elektroner av metaller. Sistnevnte bør ikke tilhøre en bestemt type atomer.

Elektronene som beveger seg på grunn av feltets virkning begynner å spre seg på inhomogeniteten til ionegitteret. Selve elektronet mister i dette tilfellet sitt momentum, og energien som er ansvarlig for bevegelsen omdannes til den indre energien til gitteret av krystallinsk natur. Det forårsaker oppvarming av lederen på grunn av passering av e-post. strøm gjennom den. Det er viktig å huske at betydningen av et lineært forhold, som uttrykkes av Ohms lov, ikke alltid respekteres. Størrelsen på motstanden bestemmes også av egenskapene til dens geometri og egenskapene til den spesifikke e-posten. motstanden til materialet det ble dannet av.

lederpotensialet er
lederpotensialet er

Seksjon av dirigent

Tverrsnittet til en leder er en karakteristikk som er nært knyttet til fenomenet dens motstand. Faktum er at ladningsbæreren i metallet er et fritt elektron. Siden de er i en kaotisk form for bevegelse, er de som gassmolekyler. Av denne grunn definerer klassisk fysikk elektroner i et metall som en elektrongass. Gjelder herjuridiske bestemmelser for ideelle gasser.

Indikator for tettheten til el. gass og strukturen til krystallgitter skyldes typen metall. Av denne grunn avhenger motstanden av selve typen stoff som lederen ble laget av. Dens lengde, temperatur og tverrsnittsareal er også tatt i betraktning. Påvirkningen av sistnevnte kan forklares på grunn av det faktum at en reduksjon i tverrsnittet av elektronstrømmen inne i lederen, med samme verdi av strømstyrken, fører til en komprimering av strømmen. Dette forårsaker en økning i interaksjonen mellom elektronet og partikkelen til ledersubstansen.

elektrisk strøm i ledere
elektrisk strøm i ledere

Potensial

Det elektriske potensialet til en leder er en spesiell karakteristikk av en leder, presentert som en skalarenergiparameter for potensiell energi, som er "fylt" med en positivt ladet enhetsversjon av testladningen, som ble plassert ved en bestemt punkt på banen. For å måle denne verdien brukes International System of Units (SI), nemlig Volt (1V=1J / C). Det elektriske potensialet er lik forholdet mellom størrelsen på den potensielle energien, som indikerer samspillet mellom ladningen og feltet, og dimensjonen til selve ladningen.

Anbefalt: