Так почему бы не применить все эти свойства к трубопроводу? Чем тоньше и длиннее проводник, тем больше его сопротивление электричеству. Материал, из которого он изготовлен, также играет важную роль.
Ом — единица измерения сопротивления в системе СИ
Формула (2) показывает, что сопротивление численно равно отношению между напряжением на концах участка и протекающим через него током. Единица сопротивления может быть определена следующим образом:
Единица электрического сопротивления в Международной системе единиц (СИ) имеет собственное название — ом. Один Ом равен электрическому сопротивлению цепи, в которой течет ток силой 1 ампер и вызывает падение напряжения на концах цепи на 1 вольт. Единица сопротивления названа в честь немецкого ученого Г. Ома.
Ом, единица сопротивления, является производной единицей в системе СИ, выраженной через базовые единицы следующим образом:
1 Ом — довольно маленькое значение сопротивления, поэтому на практике часто используется стандарт десятичной кратности системы СИ, например, kOhm (килоом): 1kOhm=1000 Ом; Mohm (мегаом): 400\ мегом=^6 ом.
Единица измерения сопротивления в системе СГС
В системе СГС (сантиметр, грамм, секунда) единица сопротивления не имеет названия, а обозначается как единица сопротивления СГС, обозначаемая $d._R$. Единица электрического сопротивления в СГС (400 $единица _R$) равна сопротивлению участка цепи, в котором постоянный ток в 1 единицу тока СГС (1 $единица _I$) вызывает падение напряжения в 1 единицу напряжения СГС (1 $единица _U$). Одновременно:
Между 1 Ом и 1 единицей сопротивления в СГС существует следующее соотношение:
В расширениях системы СГС единица сопротивления называется: стат. Stat — единица сопротивления в системе СГС и в системе Гаусса. Это сопротивление проводника, по концам которого течет ток в один ампер при напряжении в один вольт. Стэтхем написан как 400стат.<\mathbf \Omega>$\textbf<.>\textit<>
В другом расширении системы GHS, GHSM, сопротивление измеряется в абомбах ($ab<\mathbf \Omega>Абом связан с омом как:
В системе GHSM это равенство выполняется:
Здесь $abV$ — абвольт; $abA$ — абом.
Примеры задач с решением
Задание. Какое дополнительное сопротивление ($R$) нужно подключить к вольтметру, чтобы увеличить предел измеряемого напряжения в четыре раза, если внутреннее сопротивление самого вольтметра равно $R_V=5\ кОм$. Запишите ответ в омах.<>
Решение. На рисунке 1 показана схема подключения дополнительного резистора к вольтметру для увеличения напряжения, которое он может измерить.
Дополнительный резистор подключается последовательно с вольтметром. Ток в этой части цепи остается неизменным и обозначается как $I$. Используя закон Ома, мы можем написать, что падение напряжения на вольтметре (рис. 1) одинаково:
Падение напряжения на вспомогательном резисторе
Сопротивление можно легко получить из равенства (2.1):
Мощность измеряется в ваттах ($\leftP
ight=W$) и амперах ($\leftI
ight=A$). Ватт является производной единицей СИ, давайте посмотрим, какую комбинацию единиц основных величин можно заменить:
Ответ. Независимо от того, из какого закона мы выводим сопротивление, единицей измерения СИ всегда должен быть Ом.
Проверенные писатели готовы помочь вам написать работу любой сложности.
Мы уже помогли 4 396 студентам и школьникам сдать работу от решения задач до магистерской диссертации с отличием! Узнайте, сколько будет стоить ваша газета, за 15 минут!
В случае с электрическим сопротивлением в физике необходимо различать два случая:
Примечание. Резистор — это устройство с постоянным сопротивлением. Когда необходимо отрегулировать ток в цепи, для этого используются реостаты — устройства с переменным сопротивлением. Реостат имеет подвижный контакт, который можно использовать для изменения длины части цепи. Реостаты используются, например, в регуляторах громкости на радиоприемниках.
Вы можете проиллюстрировать работу резистора как компонента (т.е. случай 1), используя модель воды, текущей в трубе.
Если представить поток электричества как воду, текущую по трубе, то резистор, имеющий электрическое сопротивление R, действует как сужение трубы. Сужение трубы блокирует поток воды, так же как резистор блокирует поток электричества. При дальнейшем сужении трубы сопротивление потоку воды увеличивается. Это заставляет трубу сильнее блокировать поток воды.
Из закона Ома для части цепи следует, что если вы измеряете напряжение U на проводнике и через него течет ток величиной I, то проводник имеет электрическое сопротивление R, равное U, деленное на I, т.е. R = U / I. Единицей электрического сопротивления в СИ является ом, названный в честь немецкого физика Георга Симона Ома. То есть 1 Ом — это сопротивление проводника, в котором течет ток силой 1 А при напряжении 1 В. По этой причине электрическое сопротивление иногда также называют «омическим сопротивлением».
Аналогия с потоком воды
Для очень малых или очень больших сопротивлений используются такие дополнения, как милли-, кило- или мегаоммы. Применяются следующие коэффициенты:
- Электрические сопротивления как элементы электрической цепи (см. пример на рисунке 2). То есть, если вы называете элемент в электротехнике резистором, то вы имеете в виду конкретный элемент, предназначенный для целей ограничения протекания электрического тока в электрической цепи.
- Электрическое сопротивление как физическая величина. Вы также можете спросить, насколько сильно тот или иной элемент препятствует протеканию электрического тока или вообще как можно рассчитать электрическое сопротивление. Здесь вы говорите об электрическом сопротивлении как о физической величине.
Интересный факт! Электрическое сопротивление человеческого тела может составлять от 20 000 Ом до 1 800 Ом.
Вы также можете рассчитать электрическое сопротивление проводников на основе их геометрических характеристик. Формула для этого выглядит следующим образом (см. также рисунок 3):
Другими словами, чем тоньше и длиннее проводник, тем больше его сопротивление электричеству. Материал, из которого изготовлен проводник, также имеет большое значение.
Формулы для определения электрического сопротивления
При измерении электрического сопротивления необходимо соблюдать следующие правила:
Значение омического сопротивления лучше всего определять с помощью цифрового мультиметра, чтобы избежать ошибок и неточных показаний.
- 1 Миллиом = 1 мОм = 1*10 -3 Ом;
- 1 Килоом = 1 кОм = 1*10 3 Ом;
- 1 Мегаом = 1 МОм = 1*10 6 Ом.
При измерении с помощью измерительного прибора измеряемый элемент является
Это самое простое объяснение того, что такое 1 Ом. В электротехнике и электронике сопротивление обозначается буквой R.
- R – электрическое сопротивление проводника;
- l – длина проводника;
- S – площадь поперечного сечения проводника;
- ρ – удельное сопротивление вещества проводника (выбирается по таблицам).
Это вытекает из закона Ома, который связывает напряжение, напряжение и сопротивление. В этом случае он рассчитывается по следующей формуле
Как измерять электрического сопротивление?
R — сопротивление, Ом
- Измерение проводить нужно параллельно элементу электрического цепи;
- Элемент должен быть обесточен;
- Элемент не должен быть подключен к электрической цепи;
- Измерение имеет смысл только для обычного резистора.
U — напряжение на концах проводника, в вольтах
I — ток, протекающий через проводник, в амперах.
Что такое сопротивление 1 Ом?
Это означает, что нам нужно только измерить напряжение на концах проводника и определить силу тока, протекающего по нему. Затем примените формулу и рассчитайте сопротивление проводника. Давайте в качестве напоминания решим простую задачу.
Проблема
Как найти сопротивление в цепи?
Вычислите сопротивление провода, зная, что напряжение на нем 5 вольт, а сила тока, протекающего по проводу, 0,1 ампера.
Решение
В электронике и электротехнике для сопротивления электрическому току используются специальные искровые элементы — резисторы. Подробнее об этом вы можете прочитать в этой статье.
Вот также видео, в котором очень умный учитель объясняет, что такое резистор
Связанные темы в этой статье
