Изучение электрического сопротивления металлических проводников
Обновлено: 17.05.2024
Общая характеристика формулы для определения удельного электросопротивления, анализ сфер использования. Особенности способов определения сопротивления балансного моста. Рассмотрение методов вычисления удельного электрического сопротивления проводника.
Подобные документы
Теория жидкого состояния расплавов и ее особенности. Температура плавления и плотность металлов и сплавов. Характеристика вязкости (внутреннего сопротивления) металлов и сплавов. Диффузия в металлических расплавах. Давление пара металлов, его особенности.
реферат, добавлен 08.10.2015
Общая характеристика расчетной формулы, предназначенной вычисления коэффициента вязкости жидкости. Рассмотрение способов измерения времени падения шариков. Знакомство с методами определения коэффициента вязкости жидкости по методу падающего шарика.
лабораторная работа, добавлен 31.01.2014
Изучение классификации методов аналитической химии с оценкой точности определения состава веществ. Характеристика способов проведения анализа для определения состава веществ и материалов. Обзор особенностей атомно-эмиссионной спектроскопии и колориметрии.
статья, добавлен 30.04.2018
Анализ экспериментальных данных по измерению эквивалентно-последовательного сопротивления и импеданса покрытий из диоксида марганца, полученного из нитрата марганца с добавкой нитрата серебра методом термолиза. Уменьшение сопротивления покрытий.
статья, добавлен 27.07.2017
Основные виды химической связи. Элементы зонной теории твердого тела. Электрические свойства металлических сплавов. Классификация проводниковых материалов. Материалы высокой проводимости. Сплавы высокого сопротивления. Особенности строения твердых тел.
курс лекций, добавлен 08.09.2014
Характеристика химических и физических свойств урана. Анализ активности рассматриваемого металла. Изучение изотопного и удельного состава природного урана, и его радиоактивности. Использование металла в технике. Классификация методов его разделения.
реферат, добавлен 15.02.2013
Белки как цепочки аминокислот, выполняющие множество функций, знакомство с особенностями строения. Общая характеристика ключевых принципов конструирования сложных молекул. Рассмотрение способов и основных проблем определения первичной структуры белка.
реферат, добавлен 13.12.2014
Гидролизы как соединения оксидов химических элементов с водой. Рассмотрение способов определения валентности кислотных остатков. Знакомство с химическими свойствами кислот. Анализ особенностей образования новой соли. Характеристика видов сложных веществ.
реферат, добавлен 23.11.2013
Изучение серосодержащих соединений нефти, их свойств, вреда и рассмотрение основных методов их количественного определения. Применение меркаптанов, сульфидов, тиофенов. Бензтиофены и полициклические соединения серы. Методы определения меркаптановой серы.
курсовая работа, добавлен 04.04.2018
Характеристика основных методов определения двухвалентного марганца. Изучение основных способов концентрирования марганца. Описание методики определения содержание двухвалентного марганца в сточных водах с использованием окисления перманганат-ионов.
Изучение электрического сопротивления металлических проводников
| Рубрика | Химия |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 31.01.2014 |
| Размер файла | 72,5 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
"Изучение электрического сопротивления металлических проводников"
1.Расчетные формулы
1.1 Формула для расчета величины
- число витков реохорда;
1.2 Формула для определения удельного электросопротивления
d - диаметр проводника;
l - длинна проводника.
Схема рабочей цепи:
Rx - исследуемое сопротивление; V - вольтметр;
mA - миллиамперметр; G' - гальвонометр;
Rб - балансное сопротивление; R2 - мост сопротивлений;
K1 - нормально разомкнутый контакт.
Таблица. Средства измерений и их характеристики:
Наименование средства измерения
Цена деления шкалы
Предел основной погрешности
Таблица. Результаты измерений и расчетные значения:
Расчеты искомых значений:
Среднее значение: Rx = 46,368 Ом.
Удельная электрическое сопротивление:
р= 46,368* (3,14*0,35 2 / 4*4,84) = 0,0183 Ом*мм 2 / м.
Оценка границ погрешностей:
удельный электросопротивление проводник
В ходе лабораторной работы, зафиксировали показания, определили и рассчитали сопротивления балансного моста, а также вычислили удельное электрическое сопротивление проводника исследуемого сопротивления. Сравнив результат со справочными данными, выяснили, что проводником исследуемого сопротивления является медь.
Рассмотрение способов очистки промышленных газов от газообразных примесей. Проведение расчета скорости газа, диаметра абсорбера, высоты светлого слоя жидкости, коэффициентов массоотдачи, штуцеров, числа тарелок и их гидравлического сопротивления.
курсовая работа [191,2 K], добавлен 01.05.2010
Рассмотрение структуры и свойств электроосажденного хрома. Изучение технологических особенностей хромирования и проведение его электрического, теплового, конструктивного расчетов. Изучение методов очистки хромосодержащих сточных вод гальванопроизводства.
курсовая работа [11,0 M], добавлен 01.05.2010
Обзор методов качественного и количественного определения нитрит-ионов. Характеристика и особенности разнообразия методов определения нитрит-ионов. Метрологические особенности и погрешности тест-методов. Тестовое хемосорбционное определение нитрит-иона.
курсовая работа [91,9 K], добавлен 30.10.2009
Изучение кислотности неводных растворов, методы ее определения и стандартизация измерения, а также изучение методов определения pH стандартных буферных растворов. Сравнение методов определения рН в соответствии с допустимыми погрешностями измерения.
курсовая работа [587,1 K], добавлен 12.01.2009
Расчет трубопровода на исследуемых участках. Определение основных параметров теплообменника и адсорбера. Методика вычисления общего сопротивления сети и подбор газодувки. Вычисление критерия Рейнольдса для горячего и холодного участка трубопровода.
практическая работа [340,0 K], добавлен 01.06.2015
Электрическое сопротивление проводников
Любое тело, по которому протекает электрический ток, оказывает ему определенное сопротивление. Свойство материала проводника препятствовать прохождению через него электрического тока называется электрическим сопротивлением.
Электронная теория так объясняет сущность электрического сопротивления металлических проводников. Свободные электроны при движении по проводнику бесчисленное количество раз встречают на своем пути атомы и другие электроны и, взаимодействуя с ними, неизбежно теряют часть своей энергии.
Движущиеся электроны (от положительного полюса источника к отрицательному) ударяются о колеблющиеся ионы кристаллической решетки в проводнике и замедляют их движение
Электроны испытывают как бы сопротивление своему движению. Различные металлические проводники, имеющие различное атомное строение, оказывают различное сопротивление электрическому току.
Точно тем же объясняется сопротивление жидких проводников и газов прохождению электрического тока. Однако не следует забывать, что в этих веществах не электроны, а заряженные частицы молекул встречают сопротивление при своем движении.
Омметр - прибор для измерения электрического сопротивления
Сопротивление обозначается латинскими буквами R или r .
За единицу электрического сопротивления принят ом в честь Георга Симона Ома (1784–1854), немецкого физика, изучавшего взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением.
Ом есть сопротивление столба ртути высотой 106,3 см с поперечным сечением 1 мм 2 при температуре 0° С.
Если, например, электрическое сопротивление проводника составляет 4 ом, то записывается это так: R = 4 ом или r = 4 ом.
Для измерения сопротивлений большой величины принята единица, называемая мегомом.
Один мегом равен одному миллиону ом.
Чем больше сопротивление проводника, тем хуже он проводит электрический ток, и, наоборот, чем меньше сопротивление проводника, тем легче электрическому току пройти через этот проводник.
Следовательно, для характеристики проводника (с точки зрения прохождения через него электрического тока) можно рассматривать не только его сопротивление, но и величину, обратную сопротивлению.
Обратной величиной электрического сопротивления является физическая величина, называемая электропроводностью.
Медные токоведущие шины в распределительном устройстве
Электрической проводимостью (электропроводностью) называется способность материала пропускать через себя электрический ток.
Так как проводимость есть величина, обратная сопротивлению, то и выражается она как 1/ R , обозначается проводимость латинской буквой g.
Единицей электрической проводимости является сименс. Она была так названа в честь немецкого ученого Вернера Сименса (1816 - 1892).
Слово сопротивление также относится к пассивному электрическому компоненту, правильное название которого — резистор, характеризующийся одним свойством — электрическим сопротивлением.
Причина включения резистора в электрическую цепь обычно состоит в том, чтобы уменьшить величину электрического тока или получить определенное падение напряжения. Резистор часто неправильно называют сопротивлением и это может привести к двусмысленности . Величину сопротивления резисторов обозначают либо написанием числа на резисторе, либо, что чаще, цветными полосками.
Резисторы для электронных схем
Влияние материала проводника, его размеров и окружающей температуры на величину электрического сопротивления.
Величина электрического сопротивления определяется материалом, формой и температурой проводника. Величина сопротивления зависит от длины проводника (прямопропорционально), от содержания в поперечном сечении проводника (обратно пропорционально), от материала проводника (удельное электрическое сопротивление) и от температуры.
Так как сопротивление различных проводников зависит от материала, из которого они изготовлены, то для характеристики электрического сопротивления различных материалов введено понятие так называемого удельного сопротивления.
Удельным сопротивлением называется сопротивление проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм 2 . Удельное сопротивление обозначается буквой греческого алфавита р. Каждый материал, из которого изготовляется проводник, обладает своим удельным сопротивлением.
Например, удельное сопротивление меди равно 0,017, т. е. медный проводник длиной 1 м и сечением 1 мм 2 обладает сопротивлением 0,017 ом. Удельное сопротивление алюминия равно 0,03, удельное сопротивление железа - 0,12, удельное сопротивление константана - 0,48, удельное сопротивление нихрома - 1-1,1.
Вещества, обладающие высоким удельным сопротивлением, являются изоляторами. Наиболее совершенным изолятором является янтарь, а также в качестве изоляторов применяют ПВХ, слюду, стекло, фарфор и т. д.
Электрический провод с медной жилой
Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, т. е. чем длиннее проводник, тем больше его электрическое сопротивление.
Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т. е. чем толще проводник, тем его сопротивление меньше, и, наоборот, чем тоньше проводник, тем его сопротивление больше.
Чтобы лучше понять эту зависимость, представьте себе две пары сообщающихся сосудов, причем у одной пары сосудов соединяющая трубка тонкая, а у другой — толстая. Ясно, что при заполнении водой одного из сосудов (каждой пары) переход ее в другой сосуд по толстой трубке произойдет гораздо быстрее, чем по тонкой, т. е. толстая трубка окажет меньшее сопротивление течению воды. Точно так же и электрическому току легче пройти по толстому проводнику, чем по тонкому, т. е. первый оказывает ему меньшее сопротивление, чем второй.
Электрическое сопротивление проводника равно удельному сопротивлению материала, из которого этот проводник сделан, умноженному на длину проводника и деленному на площадь поперечного сечения проводника :
где - R - сопротивление проводника, ом, l - длина в проводника в м, S - площадь поперечного сечения проводника, мм 2 .
Площадь поперечного сечения круглого проводника вычисляется по формуле:
S = ( Пи х d 2 )/ 4
где Пи - постоянная величина, равная 3,14; d - диаметр проводника.
А так определяется длина проводника:
Эта формула дает возможность определить длину проводника, его сечение и удельное сопротивление, если известны остальные величины, входящие в формулу.
Если же необходимо определить площадь поперечного сечения проводника, то формулу приводят к следующему виду:
Преобразуя ту же формулу и решив равенство относительно р, найдем удельное сопротивление проводника:
Последней формулой приходится пользоваться в тех случаях, когда известны сопротивление и размеры проводника, а его материал неизвестен и к тому же трудно определим по внешнему виду. Для этого надо определить удельное сопротивление проводника и, пользуясь таблицей, найти материал, обладающий таким удельным сопротивлением.
Поперечный разрез силового кабеля на 400 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена и медной жилой. Сечение кабеля - 1600 мм 2 . Такой кабель используется в воздушно-кабельной линии электропередачи 380 кВ в Берлине. Линия протяженностью 34 км построена в 2000-м году.
Это нужно запомнить:
1. Если к одному и тому же источнику электрического напряжения последовательно подключить проводники из разных материалов, но одинаковой длины и одинакового сечения, то мы будем измерять амперметром, что по каждому проводнику протекает электрический ток разной величины. Каждый материал оказывает различное сопротивление прохождению тока.
2. Если мы используем для измерения проводники из одного и того же материала, которые будут иметь одинаковый диаметр, но всегда разную длину, то амперметр будет определять разный проходящий ток для каждой длины проводника. Наибольший ток будет течь по самому короткому проводу.
3. Если мы используем для измерения проводники из одного материала одинаковой длины, но разного сечения, то мы будем измерять разные значения тока для каждого проводника с разным сечением. Наибольший ток будет течь по проводу с наибольшим сечением.
Медные клеммные колодки для соединения жил проводов и кабелей в электрощитах
Еще одной причиной, влияющей на сопротивление проводников, является температура .
Сопротивление проводников и полупроводников зависит от температуры. Сопротивление проводников увеличивается с повышением температуры (положительный температурный коэффициент электрического сопротивления), а сопротивление полупроводников, углерода и некоторых специальных сплавов металлов с повышением температуры уменьшается (отрицательный температурный коэффициент электрического сопротивления). Электрическое сопротивление всегда имеет положительное значение. Хорошие проводники имеют малое сопротивление, плохие — высокое.
Различные проводники имеют разное сопротивление. Соединительные провода в электрической цепи имеют низкое сопротивление, чтобы как можно меньше уменьшить ток, проходящий через цепь. С другой стороны, резистивные проводники, используемые в нагревательных кабелях и электрических нагревательных приборах и резистивные нити накаливания лампочек имеют относительно высокое сопротивление, которые значительно нагреваются из-за своего высокого сопротивления при достаточном напряжении.
Нагревательный элемент для электрической плиты
Установлено, что с повышением температуры сопротивление металлических проводников возрастает, а с понижением уменьшается. Это увеличение или уменьшение сопротивления для проводников из чистых металлов почти одинаково и в среднем равно 0,4% на 1° C . Сопротивление жидких проводников и угля с увеличением температуры уменьшается.
Электронная теория строения вещества дает следующее объяснение увеличению сопротивления металлических проводников с повышением температуры.
При нагревании проводник получает тепловую энергию, которая неизбежно передается всем атомам вещества, в результате чего возрастает интенсивность их движения. Возросшее движение атомов создает большее сопротивление направленному движению свободных электронов, отчего и возрастает сопротивление проводника.
С понижением же температуры создаются лучшие условия для направленного движения электронов, и сопротивление проводника уменьшается. Этим объясняется интересное явление — сверхпроводимость металлов .
Сверхпроводимость , т. е. уменьшение сопротивления металлов до нуля, наступает при огромной отрицательной температуре - 273° C , называемой абсолютным нулем. При температуре абсолютного нуля атомы металла как бы застывают на месте, совершенно не препятствуя движению электронов.
Новый сверхпроводящий материал, который был открыт в 2021 году, зажатый между алмазами, может проводить электричество без электрического сопротивления при комнатной температуре
При очень низких температурах, близких к абсолютному нулю, колебательное движение молекул настолько мало, что свободные электроны движутся в них без всякого сопротивления. Ток, введенный в такой сильно охлаждаемый проводник, протекает непрерывно и без малейших потерь.
Постепенно охлаждая образцы платины и золота, голландский физик и химик Хейке Камерлинг-Оннес (1853 - 1926) обнаружил, что их электрическое сопротивление уменьшается. Когда он проделал свой опыт с ртутью, то при температуре около 4,27 К ее сопротивление стало резко падать, а при температуре около 4,22 К полностью исчезло. В последующие годы он открыл сверхпроводимость и в других металлах.
В 2015 году физик Института химии им. Макса Планка Михаил Еремец и его команда сжали водород и серу для достижения сверхпроводимости при -70°C. Спустя несколько лет две исследовательские группы экспериментировали с соединениями лантана и водорода при высоком давлении. Эксперименты показали, что сверхпроводимость возможна при более высоких температурах, таких как -23°C и -13°C, но некоторые эксперименты были успешными и при 7°C.
Что еще почитать:
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
От чего зависит удельное сопротивление проводника
Удельное сопротивление и обратная ей величина — электропроводность — для проводников из химически чистых металлов являются характерной физической величиной, но, несмотря на это, величины удельного сопротивления их известны сравнительно с малой точностью.
Объясняется это тем, что на величину удельного сопротивления металлов сильно влияют различные случайные, трудно контролируемые обстоятельства.
Прежде всего часто ничтожные примеси к чистому металлу увеличивают его удельное сопротивление.
Наиболее важный для электротехники металл — медь, из которого изготовливаются провода и кабели для распределения электрической энергии, оказывается особенно чувствительным в этом отношении.
Ничтожная примесь углерода в 0,05% повышает сопротивление меди на 33% сравнительно с сопротивлением химически чистой меди, примесь 0,13% фосфора увеличивает сопротивление меди на 48%, 0,5% железа — на 176%, следы цинка в количестве, трудно измеримом по своей малости, на 20%.
Влияние примесей на сопротивление других металлов менее значительно, чем в случае меди.
Удельное сопротивление металлов, химически чистых или вообще имеющих определенный химический состав, зависит от способа термической и механической обработки их.
Прокатка, протягивание, закалка и отжиг могут изменить удельное сопротивление металла на несколько процентов.
Объясняется это тем, что расплавленный металл при отвердевании кристаллизуется, образуя многочисленные и беспорядочно распределенные небольшие одиночные кристаллы.
Всякая механическая обработка частично разрушает эти кристаллы и сдвигает группы их одну относительно другой, вследствие чего общая электропроводность куска металла изменяется обычно в сторону увеличения сопротивления.
Длительный отжиг при благоприятной температуре, различной для различных металлов, сопровождается восстановлением кристаллов и обычно уменьшает сопротивление.
Существуют приемы, дающие возможность получать при застывании расплавленных металлов более или менее значительные одиночные кристаллы (монокристаллы).
Если металл дает кристаллы правильной системы, то удельное сопротивление одиночных кристаллов такого металла одинаково по всем направлениям. Если же кристаллы металла принадлежат к гексагональной, тетрагональной или тригональной системе, то величина удельного сопротивления монокристалла зависит от направления тока.
Предельные (экстремальные) значения получаются в направлении оси симметрии кристалла и в направлении, перпендикулярном оси симметрии, во всех других направлениях удельное сопротивление имеет промежуточные значения.
Куски металла, получаемые обычными способами, с беспорядочным распределением мелких кристаллов имеют удельное сопротивление, равное некоторой средней величине, если при затвердевании не устанавливается более или менее упорядоченное распределение кристаллов.
Из этого ясно, что удельное сопротивление образцов далее химически чистых металлов, кристаллы которых не принадлежат к правильной системе, не может иметь вполне определенных значений.
Значения удельных сопротивлений наиболее распространенных проводниковых металлов и сплавов при 20° С: Удельное сопротивление и электропроводность веществ
Влияние температуры на величину удельного сопротивления у различных металлов было предметом многочисленных и тщательных исследований, так как вопрос об этом влиянии имеет большое теоретическое и практическое значение.
У чистых металлов температурный коэффициент сопротивления, по большей части близок к температурному коэффициенту теплового линейного расширения газов, т. е. не очень отличается от 0,004, поэтому в промежутке от 0 до 100°С сопротивление приблизительно пропорционально абсолютной температуре.
При температурах ниже 0° сопротивление убывает быстрее, чем абсолютная температура, и тем быстрее, чем ниже температура. При температурах, близких к абсолютному нулю, сопротивление некоторых металлов делается практически равным нулю. При высоких температурах выше 100° у большинства металлов температурный коэффициент медленно растет, т. е. сопротивление увеличивается несколько быстрее, чем температура.
У так называемых ферромагнитных металлов (железо, никель и кобальт) сопротивление растет гораздо быстрее, чем температура. Наконец у платины и палладия наблюдается увеличение сопротивления, несколько отстающее от увеличения температуры.
Для измерения высоких температур применяют так называемый платиновый термометр сопротивления, состоящий из куска тонкой проволоки чистой платины, намотанный в виде спирали на трубку изолирующего вещества или даже вплавленную в стенки кварцевой трубки. Измеряя сопротивление проволоки, можно определить ее температуру по таблице или по кривой для промежутка температур от -40 до 1000°С.
Из других веществ, обладающих металлической проводимостью, следует отметить уголь, графит, антрацит, которые отличаются от металлов отрицательным температурным коэффициентом.
Сопротивление селена в одной из его модификаций (металлический, кристаллический селен, серый) изменяется в сторону значительного уменьшения при действии на него лучей света. Явление это относится к области фотоэлектрических явлений.
В случае селена и многих других, ему подобных, электроны, отрывающиеся от атомов вещества при поглощении им лучей света, не вылетают через поверхность тела наружу, а остаются внутри вещества, вследствие чего электропроводность вещества естественно возрастает. Явление носит название внутреннего фотоэлектрического явления.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Электрическое сопротивление
Понятие электрического сопротивления. Определение закона Ома. Примеры использования сопротивления в быту (заземление, предохранители). Особенности сопротивления человека. Анализ причин возникновения сопротивления. Первая помощь при поражении током.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.09.2015 |
| Размер файла | 18,1 K |
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
Города Иркутска Лицей№1
«Электрическое сопротивление»
Автор: Коршунов Сергей Алексеевич
Руководитель: Кирпичева Вера Акиндиновна
Паспорт работы
Тема работы: Электрическое сопротивление.
Руководитель: Кирпичева Вера Акиндиновна
Актуальность темы:
С сопротивлением нам приходиться сталкиваться каждый день, но вряд ли мы их вообще замечаем или расцениваем как сопротивление.
Почему же сопротивление так интересно? Возможно, что из-за того что его приходиться встречать почти при каждом действии.
Изучение сопротивления, виды сопротивления, сопротивление в быту.
1. Подобрать литературу по теме;
2. Изучить и проанализировать подобранную литературу;
3. Продемонстрировать примеры сопротивления.
Содержание
1. Электрическое сопротивление
2. Откуда оно пошло. Биография Ома Георга Симона
4. Сопротивление в быту
5. Сопротивление человека
6. Причины возникновения сопротивления
7. Оказание помощи при поражении током
Вступление
Как Вы знаете, в нашем мире на любое действие есть своё противодействие. К примеру, на движущуюся машину будет действовать сила трения (об воздух, о поверхность дороги, трение внутренних частей и т.д.), при нагревании, какого либо предмета на него обязательно будет влиять более низкая температура окружающей среды, которая после прекращения нагревания, вернёт предмету прежнюю температуру. В сфере электричества подобное обратное влияние (по отношению к протеканию электрического тока) будет оказывать электрическое сопротивление.
Электрическое сопротивление проводника, это некоторая способность материалов (точнее, веществ из которых и сделан сам проводник) противодействовать движению заряженных частиц внутри этого проводника. Причём, следует заметить, что при этом противодействии происходит некоторое преобразование электрической энергии в иной её вид (в основном, электроэнергия преобразуется в тепло).
Проводники - это материалы, которые проводят электрический ток
Электрическое сопротивление имеет свою единицу измерения под названием «Ом». 1 Ом -- это сопротивление, которое будет иметь столб ртути с высотой -- 106,3 см; поперч. сеч. -- 1 кв.мм. и температурой -- 0 град. Сопротивление принято обозначать буквой -- R или r. Название величин сопротивления: Ом, кОм (1 килоом = 1000 Ом), мОм (1 мегаом = 1000 000 Ом).
Проводниками электрического тока могут служить твердые тела, жидкости, а при соответствующих условиях и газы.
Твердыми проводниками являются металлы, металлические сплавы и некоторые модификации углерода.
К металлам относят пластичные вещества с характерным для них блеском, которые хорошо проводят электрический ток и теплоту. Среди материалов электронной техники металлы занимают одно из важнейших мест.
К жидким проводникам относятся расплавленные металлы.
Любое тело, по которому протекает электрический ток, оказывает ему определенное сопротивление.Электронная теория так объясняет сущность электрического сопротивления металлических проводников. Свободные электроны при движении по проводнику бесчисленное количество раз встречают на своем пути атомы и другие электроны и, взаимодействуя с ними, неизбежно теряют часть своей энергии. Электроны испытывают как бы сопротивление своему движению. Различные металлические проводники, имеющие различное атомное строение, оказывают различное сопротивление электрическому току. электрический сопротивление ом ток
Однако, сопротивление проводника не зависит от силы тока в цепи и напряжения, а определяется только формой, размерами и материалом проводника.
Точно тем же объясняется сопротивление жидких проводников и газов прохождению электрического тока. Однако не следует забывать, что в этих веществах не электроны, а заряженные частицы молекул встречают сопротивление при своем движении.
В физику такое понятие как Электрическое сопротивление ввел немецкий физик :
Ом Георг Симон (1787-1854) -- немецкий физик. Автор одного из основных законов, определяющих электрические токи в проводниках, член Баварской АН (Академия наук)(1845), член-корреспондент Берлинской АН(Академии наук) , иностранный почётный член Лондонского Королевского общества (1842).
Георг Ом родился 16 марта 1787, Эрланген.
Скончался 6 июля 1854, в Мюнхене.
3. Закон Ома
В 1826 величайший немецкий физик Георг Симон Ом публикует свою работу «Определение закона, по которому металлы проводят контактное электричество», где дает формулировку знаменитому закону. Ученые того времени встретили враждебно публикации великого физика. И лишь после того, как другой ученый - Клод Пулье, пришел к тем же выводам опытным путем, закон Ома признали во всем мире.
Закон Ома - физическая закономерность, которая определяет взаимосвязь между током, напряжением и сопротивлением проводника.
Заземление
Сопротивление заземления (сопротивление растеканию электрического тока) определяется как величина противодействия растеканию тока в земле поступающего в нее через заземлитель
Измеряется в Ом и должно иметь минимально низкое значение. Идеальный случай - нулевая величина, что означает отсутствие какого-либо сопротивления при пропускании вредных электротоков, что гарантирует их полное поглощение землей
Предохранители
Электрический предохранитель -- электрический аппарат, выполняющий защитную функцию. Предохранитель защищает электрическую цепь и её элементы от перегрева и возгорания при протекании высокой силы тока.
Вставка предохранителя обычно одноразовая. Для защиты электрических цепей устройствами неоднократного срабатывания (неразрушающийся элемент) обычно применяются автоматические выключатели. В низковольтных цепях также применяются самовосстанавливающиеся предохранители.
5. Сопротивление тела человека
Тело человека является проводником электрического тока. Однако проводимость живой ткани в отличие от обычных проводников обусловлена не только ее физическими свойствами, но и сложнейшими биохимическими и биофизическими процессами, присущими лишь живой материи.
В результате сопротивление тела человека является переменной величиной, имеющей нелинейную зависимость от множества факторов, в том числе от состояния кожи, параметров электрической цепи, физиологических факторов и состояния окружающей среды.
В живой ткани нет свободных электронов, и поэтому она не может быть уподоблена металлическому проводнику, электрический ток в котором представляет собой упорядоченное движение свободных электронов.
Большинство тканей тела человека содержит значительное количество воды (до 65% массы). Поэтому живую ткань можно рассматривать как электролит т. е. раствор, разлагающийся химически при прохождении по нему тока, и, таким образом, считать, что она обладает ионной проводимостью.
Электрическое сопротивление различных тканей тела человека неодинаково: кожа, кости, жировая ткань, сухожилия и хрящи имеют относительно большое сопротивление, а мышечная ткань, кровь, лимфа и особенно спинной и головной мозг -- малое.
6. Причины возникновения сопротивления
Электроны проводника постоянно и хаотично движутся, но в случае, если проводника не приложено напряжение, хаотическое движение электронов в среднем не приводит к переносу заряда - электрический ток равен нулю Электрический ток возникает тогда, когда существует преимущественное движение электронов в одном направлении. Такая ситуация возможна при наличии ЭДС, энергия которой расходуется на переориентацию теплового движения электронов.
Во время своего движения электрические заряды взаимодействуют с кристаллической решеткой : сталкиваются с атомами решетки (рассеются). При этом электроны отдают энергию, полученную от электрического поля источника э.д.с. решетке. Атомы, находящиеся в колебательном движении вокруг положения равновесия, увеличивают амплитуду колебания. То есть, энергия электрического поля превращается в энергию колебания атомов - в тепло.
7. Оказание помощи при поражении током
При поражении человека электрическим током необходимо принять меры к освобождению пострадавшего от тока и немедленно приступить к оказанию ему первой помощи.
Освобождать человека от действия тока необходимо как можно быстрее, но при этом надо соблюдать меры предосторожности. Если пострадавший находиться на высоте, должны приниматься меры по предупреждению его падения.
Прикосновение к человеку, находящемуся под напряжением, опасно, и при ведении спасательных работ необходимо строго соблюдать определенные меры предосторожности от возможного поражения током лиц проводящих эти работы.
После освобождения пострадавшего от тока необходимо установить степень поражения и в соответствии с состоянием пострадавшего оказать ему медицинскую помощь. Если пострадавший не потерял сознание, необходимо обеспечить ему отдых, а при наличии травм или повреждений ( ушибы, переломы, вывихи, ожоги и т. Д.) необходимо оказать ему первую медицинскую помощь до прибытия врача или доставить в ближайшее лечебное учреждение.
Если пострадавший потерял сознание, но дыхание сохранилось, необходимо ровно и удобно уложить его на мягкую подстилку - одеяло, одежду и т. Д., расстегнуть ворот, пояс, снять стесняющую одежду, очистить полость рта от крови, слизи, обеспечить приток свежего воздуха, дать понюхать нашатырный спирт, обрызгать водой, растереть и согреть тело.
При отсутствии признаков жизни ( при клинической смерти отсутствует дыхание и пульс, зрачки глаз расширены из-за кислородного голодания коры головного мозга) или при прерывистом дыхании следует быстро освободить пострадавшего от стесняющей одежды, отчистить рот и делать искусственное дыхание и массаж сердца.
Мероприятие по оживлению необходимо проводить до восстановления нормальной работы сердца и органов дыхания.
В данной теме я постарался освежить ваши знания (кто подзабыл) и раскрыть секретную информацию (для тех, кто вовсе не знал) об этом простом, основополагающим и повсеместно распространённом понятии как электрическое сопротивление, и что с ним связано.
Я считаю, что каждый должен быть знаком с сопротивлением, как с сопротивлением тела человека, так и с сопротивлением в быту и т.д., т.к. сопротивление встречается довольно часто.
Действие электрического тока на организм человека. Факторы, влияющие на исход поражения током. Нормирование напряжений прикосновения и токов через тело человека. Эквивалентная схема электрического сопротивления различных тканей и жидкостей тела человека.
контрольная работа [69,3 K], добавлен 30.10.2011
Разработка программы на языке Pascal, осуществляющей расчёт полного (комплексного) сопротивления участка электрической цепи, его действительной и мнимой составляющих, угла сдвига фаз. Процедура вычисления эквивалентного сопротивления параллельных ветвей.
курсовая работа [280,7 K], добавлен 23.02.2012
Определение зависимости сопротивления сети от скорости потока, расчет сопротивления для определенного значения. Принцип работы и внутреннее устройство насосной установки, определение расхода воды в зависимости от перепада давления на дифманометре.
курсовая работа [75,8 K], добавлен 21.02.2009
Электрическое сопротивление - основная электрическая характеристика проводника. Рассмотрение измерения сопротивления при постоянном и переменном токе. Изучение метода амперметра-вольтметра. Выбор метода, при котором погрешность будет минимальна.
презентация [158,9 K], добавлен 21.01.2015
Определение эквивалентного сопротивления цепи и напряжения на резисторах. Расчет площади поперечного сечения катушки. Определение наибольших абсолютных погрешностей вольтметров. Расчет индуктивного сопротивления катушки и полного сопротивления цепи.
Читайте также: