Метални проводник се састоји од атома и великог броја слободних електрона. Усмерено кретање електрона чини електричну струју кроз проводник. Приликом усмереног кретања кроз проводник електрони ударају у атоме (слика 1 ), те се на тај начин њихово кретање отежава , а атоми проводника супротстављају њиховом кретању . Ово супротстављање проводника усмереном кретању електрона , односно електрицитета , назива се електрична отпорност . Електрична отпорност се обележава c R. · Ако је проводник дужи , електрони се сударају с више атома , односно наилазе на више препрека , па је електрична отпорност тог проводника већа, · Ако је попречни персек проводника већи, постоји висе простора за пролаз електрона па је у том случају електрична отпорност мања.Различити материјали се различито супротстављају проласку електрона, па електрична отпорност зависи и од материјала од којег је проводник направљен. Електрична отпорност проводника R је управо сразмерна његовој дужини l и специфичној отпорности ρ , а обрнуто сразмерна површини попречног пресека S : R = ρ l / S ( 1 ) Јединица за електричну отпорност је 1Ω ( Ω је грчко слово и чита се ом) по немачком физичару Ohm-у. Јединица за специфичну отпорност се добија из једначине (1), када се на следећи начин израчуна ρ: ρ = R S / l ( 2 ) ρ ( = ) Ω m2 / m= Ω m ( 3 ) ρ ( = ) Ω mm2 / m ( 4 ) За неке метале , легуре и изолаторе је за специфична отпорност на 20°C дата у табели 1. Пример: Израчунати отпорност бакарног проводника дужине 1 km и пресека 3 mm2 : R = ρ l / S = 0,018 Ω mm2 / m · 1000 m / 3 mm2 = 6 Ω Материјали као што су бакар,алуминијум, сребро итд.ретко се употребљавају за израду елемената кола у којима је важна отпорност. Наведени материјали служе за израду проводника за које је потребна што мања отпорност. За израду отпорника највише се користи угљен и легуре метала, као што су цекас, манганин, константан итд. Елементи електричног кола за које је најважнија њихова отпорност називију се отпорници и цртају се као на слици (2), с ознаком R. Електрична проводност (означава се са G) дефинише се као реципрочна вредност отпорности: G = 1 / R ( 5 ) У суштини, ако је отпорност неког проводника мала ,проводност му је велика и обрнуто.Јединица за проводност је 1 S (сименс). Према једначини (5) следи : 1 S = 1 / 1Ω Проводност G је управо сразмерна персеку проводника S.Она још зависи од материјала , односно од специфичне проводности γ. G = γ S / l ( 6 ) γ = G l / S ( 7 ) γ (=) S m / m2 (=) S / m ( 8 ) γ(=)S m / mm2 ( 9 ) 1 / R = l / ( γ S ) = G ( 10 ) γ= 1 / ρ ( 11 ) Пример: Наћи проводност бакарног проводника дужине 100m и пресека 1 mm2 .Према једначини (6) следи: G = 57 / 100 = 0,57 S
|