Pretestība pret rezistoru
Kad ir kāds faktors, kas kavē kaut ko, ko mēs sakām, vēlamo darbību, šai darbībai ir pretestība. Šo situāciju mēs piedzīvojam arī elektriskajās ķēdēs. Kad elektriskā strāva iet caur materiālu, tā rada pretestību strāvas plūsmai. To vienkārši sauc par elektrisko pretestību, un pretestības lielums pret strāvas plūsmu atšķiras atkarībā no materiāla.
Kas ir pretestība?
Fizikā un elektrotehnikā pretestība ir definēta kā potenciālu starpības attiecība starp elementa spailēm un caur to plūstošo elektrisko strāvu. Tas ir elementu mērs, kas pretojas elektriskā lādiņa pārejai. Iepriekš minētā definīcija ir matemātiski izteikta kā R=V/I, kur R ir pretestība, V ir potenciālu starpība un I ir elektriskā strāva. Pretestības apgrieztā vērtība ir definēta kā materiāla vadītspēja.
Pretestība galvenokārt ir atkarīga no diviem faktoriem; elementa un materiāla ģeometrija. Tā kā elektriskā strāva ir nepārtraukta elektronu plūsma caur materiālu, vadītāja platums (diametrs) ietekmē pretestību, tāpat kā caurules diametrs nosaka maksimālo plūsmu.
Otrs faktors ir materiāls, jo īpaši elektronu konfigurācija un materiālā esošo molekulu vai jonu saite. Ja elementa galiem tiek piemērota potenciāla starpība, tā darbojas kā spiediena starpība, kas tiek piemērota caurules galiem. Elektroni tiek ierosināti augstākā enerģijas līmeņa diapazonā, ko sauc par vadīšanas joslu, un elektroni ir brīvi saistīti ar atomu kodoliem ar elektromagnētisko spēku palīdzību, kas nodrošina lielāku elektronu mobilitāti. Ja materiāli ir metāliski, attālākie elektroni jau atrodas vadīšanas joslā istabas temperatūrā, tādējādi kļūstot par labiem vadītājiem ar zemu pretestību. Materiāliem ar kovalento saiti, kas atrodas konstrukcijā, piemēram, kokam, stiklam un plastmasai, elektroni ir cieši saistīti ar kodoliem, un enerģija, kas nepieciešama, lai elektronus paceltu uz vadīšanas joslu, ir daudz lielāka nekā metāliem, un tiem ir augsta pretestība. Materiāla piedāvātā pretestības īpašība tiek kvantificēta kā materiāla pretestība. Tā kā elektronu enerģija ir atkarīga no temperatūras, pretestība ir atkarīga arī no temperatūras.
Šis īpašums tiek izmantots arī kā līdzeklis materiālu klasificēšanai kategorijās. Materiālus ar zemu pretestību sauc par vadītājiem, bet materiālus ar vidēju pretestību sauc par pusvadītājiem un materiālus ar lielu pretestību kā izolatorus.
Kas ir rezistors?
Svarīga īpašība, ko piedāvā fiksēta elementa pretestība, ir tāda, ka ar nemainīgu potenciālu starpību caur elementu plūst pastāvīga strāva. Tāpēc strāvu caur ķēdi var kontrolēt, izmantojot rezistorus, un, ja strāva ir nemainīga, potenciālu starpība pie spailēm ir nemainīga. Tātad rezistori ir jebkuras elektriskās ķēdes izplatītas sastāvdaļas. Rezistori ir izgatavoti no dažādiem materiāliem ar dažādām pielaidēm daudziem lietojumiem.
Kāda ir atšķirība starp pretestību un rezistoru?
• Pretestība ir materiāla īpašība pretoties elektriskās strāvas plūsmai.
• Rezistors ir elektriskās ķēdes sastāvdaļa ar fiksētu pretestības vērtību, ko izmanto, lai kontrolētu strāvu caur elementu vai potenciālu starpību elementā.
