Forskjellen mellom motstand og motstandsevne

Motstand og resistivitet er begge viktige begreper for elektroteknikk.

Motstand gir forholdet mellom potensiell forskjell og strøm over en leder på et gitt tidspunkt, mens Resistivitet er forholdet mellom elektrisk felt og nåværende tetthet for et materiale ved en bestemt temperatur.

Hva er motstand

Motstandover en leder er forholdet mellom potensiell forskjell () over lederen til dagens () som strømmer gjennom lederen:

En elektrisk strøm er laget av en strøm av ladninger. For enkelhet vil vi vurdere tilfeller der elektroner strømmer over et jevnt stykke sylindrisk ledning som svar på en potensiell forskjell over ledningen. Når elektronene strømmer gjennom ledningen, banker de vibrerende kjernene fra trådens atomer ofte elektroene av banen. Dette er opprinnelsen til motstand. Motstanden måles i enheter på ohm (Ω).

Forskjellen mellom motstand og motstandsevne - En motstand

I eksperimenter kan det vises at motstanden over en metalltråd er:

  • Direkte proporsjonal med lengden ().
  • Inversielt proporsjonal med tverrsnittsarealet ().

Hva er Resistivitet

De to forholdene  og  kan kombineres til en ligning med en passende proportionalitetskonstant, :

Konstanten  (det greske bokstaven "rho") kalles resistivitet. Det beskriver de resistive egenskapene til materiale, uavhengig av dimensjonene. resistivitet gjør avhengig av temperaturen. Ikke desto mindre har et bestemt materiale ved en gitt temperatur den samme resistiviteten.

Resistivitet er mer generelt definert som forholdet mellom det elektriske feltet () kjører strømmen til gjeldende tetthet ():

Imidlertid kan det bli vist at  i begge disse ligningene er det faktisk det samme. Enheten for målebestandighet er ohmmåleren (Ω m).

Metaller har vanligvis lavt , av størrelsen på ~ 10-8 Ω m ved romtemperatur. Etter hvert som temperaturen øker, øker resistiviteten i metaller. Motstanden av halvledere med en såkalt "negativ temperaturkoeffisient" avtar etter hvert som temperaturen øker. Hvis en superleder blir avkjølt under en kritisk temperatur, faller dens resistivitet til 0.

Forskjellen mellom motstand og motstandsevne

Definisjon av motstand og motstandsevne

Motstand På tvers av en dirigent er forholdet mellom potensialforskjellen over det til strømmen som strømmer gjennom den.

resistivitet av et materiale er forholdet mellom elektrisk feltstyrke og gjeldende tetthet ved en bestemt temperatur.

enheter

Motstand måles i enheter av ohm (Ω).

resistivitet måles i enheter av ohm meter (Ω m).

Avhengighet

Motstand er en egenskap av en bestemt gjenstand. Det avhenger av objektets materiale, temperatur og dimensjoner (direkte proporsjonal med lengden, omvendt proporsjonal med tverrsnittsområdet for en jevn metalltråd).

resistivitet er en eiendom av en bestemt materiale. Det er ikke avhengig av dimensjonene. Det er imidlertid avhengig av temperatur.

Bilde høflighet

"Viser en motstandskomponent med 330 Ω og en toleranse på 5%" av Nunikasi (eget arbeid) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons