Kapag ang isang potensyal na pagkakaiba ay inilapat sa isang materyal, ang mga electron sa materyal ay nagsisimulang lumipat mula sa negatibong elektrod patungo sa mga positibong electrode, na gumagawa ng kasalukuyang materyal. Ngunit sa paggalaw ng mga electron na ito, sumasailalim sila sa iba`t ibang mga banggaan sa iba pang mga electron sa kanilang daanan. Ang mga banggaan na ito ay sanhi ng ilang pagsalungat sa daloy ng mga electron. Ang kababalaghang ito ay kilala bilang Paglaban sa materyal. Ang pag-aari ng resistensya ng mga materyales ay kapaki-pakinabang sa mga de-koryenteng circuit. Maraming mga kadahilanan ang nakakaapekto sa halaga ng paglaban ng isang materyal. Ang halaga ng tiyak na paglaban ng materyal ay nagbibigay sa amin ng isang ideya tungkol sa resistive kapasidad ng isang partikular na materyal.
Ano ang Paglaban?
Ang mga materyales ay nahahati batay sa kanilang mga pag-uugali bilang conductor, semiconductor, at insulator. Ang resistivity ng kuryente ng isang materyal ay tinukoy bilang paglaban ng materyal bawat haba ng yunit at bawat yunit na tumatawid na seksyon sa isang tinukoy na temperatura.
Kapag ang isang potensyal na pagkakaiba ay inilapat sa isang sangkap, ang pag-aari ng paglaban ng sangkap ay sumasalungat sa daloy ng kasalukuyang dumaan. Ang pag-aari ng sangkap na ito ay nag-iiba sa temperatura at depende rin sa uri ng materyal na binubuo ng sangkap. sinusukat nito ang paglaban ng sangkap.
Formula para sa Paglaban
Ang pormula para dito ay nagmula sa mga batas ng paglaban. Mayroong apat na batas para sa paglaban ng isang sangkap.
Paglaban-Equation
Unang Batas
Nakasaad dito na ang paglaban ng isang sangkap na R ay direktang proporsyonal sa haba nito L. ibig sabihin R ∝ L. Kaya't kapag ang haba ng sangkap ay dinoble. ang paglaban nito ay magiging doble din.
Pangalawang Batas
Ayon sa batas na ito, ang paglaban Ang R ng isang sangkap ay hindi direktang proporsyonal sa cross-sectional area nito A. ie R ∝ 1 / A. Kaya sa pamamagitan ng pagdodoble ng cross-sectional area ng isang sangkap, ang halaga ng paglaban nito ay kalahati.
Pangatlong Batas
Nakasaad sa batas na ito na ang paglaban ng isang materyal ay depende sa temperatura.
Pang-apat na Batas
Ayon sa batas na ito, ang paglaban ang halaga ng two-wire na binubuo ng iba't ibang mga materyales ay magkakaiba bagaman pareho ang mga ito sa kanilang haba at mga cross-sectional na lugar.
Mula sa lahat ng mga batas na ito ang mapagkukunang paglaban ng isang konduktor na may haba na L at cross-sectional area A ay maaaring makuha bilang
R ∝ L / A
R = ρL / A
Dito, ang ρ ay ang co-mahusay na pagtutol na kilala bilang Resistivity ng tiyak na paglaban.
Sa gayon ang kuryenteng resistivity ng materyal ay ibinibigay bilang
ρ = RA / L
Ang S.I unit nito ay Ohm-Meter. Ito ay sinasagisag ng simbolong 'ρ'.
Pag-uuri ng Resistivity para sa Mga Konduktor, Semiconductor, at Insulator
Ang materyal na ito ay lubos na nakasalalay sa temperatura. Sa mga conductor na may pagtaas ng temperatura ang bilis ng mga electron na gumagalaw sa materyal ay tumataas din. Ito ay humahantong sa maraming mga banggaan. Nagreresulta ito sa isang pagbawas sa average na oras ng banggaan ng mga electron. Ang sangkap na ito ay baligtad na proporsyonal sa average na oras ng banggaan ng mga electron. Kaya, sa pagbawas ng average na oras ng banggaan, ang resistivity na halaga ng konduktor ay tumataas.
Sa mga sangkap na semiconductor kapag nadagdagan ang temperatura ay nangyayari ang pagkasira ng mas maraming covalent na bono. Dagdagan nito ang bilang ng mga free charge carrier sa sangkap. Sa pagtaas na ito ng mga carrier ng singil, ang kondaktibiti ng sangkap ay nagdaragdag sa gayon bumababa ang resistivity ng materyal na semiconductor. Sa gayon sa pagtaas ng temperatura, tataas ang mga semiconductor nito.
nakakatulong ito sa paghahambing ng iba`t ibang mga materyales batay sa kanilang kakayahang magsagawa ng kuryente. ito ay kapalit ng kondaktibiti. Conductor may mataas na halaga ng conductivity at mas mababang halaga ng resistivity. Ang mga insulator ay may mataas na halaga ng resistivity at mababang halaga ng conductivity. Ang mga halaga ng resistivity at conductivity para sa semiconductor namamalagi sa gitna.
Ang halaga nito para sa isang mahusay na konduktor tulad ng Hand-draw na tanso sa 200Ang C ay 1.77 × 10-8ohm-meter at sa kabilang banda, ito para sa isang mahusay na insulator saklaw mula sa 1012hanggang 10dalawampuohm-metro.
Temperatura Coefficient
Ang temperatura coefficient ng paglaban ay tinukoy bilang ang pagbabago sa pagtaas ng paglaban ng 1Ω risistor ng isang materyal bawat 10C pagtaas sa temperatura. Ito ay sinasagisag ng simbolong 'α'.
Ang pagbabago sa resistivity ng materyal na may pagbabago sa temperatura ay ibinibigay bilang
dρ / dt = ρ. α
Dito, dρ ang pagbabago sa halaga ng resistivity. Ang mga yunit nito ay ohm-mdalawa/ m. Ang ‘ρ’ ay ang resistivity na halaga ng sangkap. Ang 'dt' ay ang pagbabago sa halaga ng temperatura. Ang ‘α’ ay ang temperatura coefficient ng paglaban.
Ang bagong halaga ng resistivity para sa materyal kapag sumailalim ito sa pagbabago ng temperatura ay maaaring kalkulahin ng equation sa itaas. Una, ang halaga ng pagbabago sa halaga nito ay kinakalkula gamit ang temperatura na coefficient. Pagkatapos ang halaga ay idinagdag sa nakaraang halaga upang makalkula ang bagong halaga.
Kapaki-pakinabang ito sa pagkalkula ng mga halaga ng paglaban ng materyal sa iba't ibang mga temperatura. Ang paglaban at resistivity ng parehong mga termino ay nauugnay sa oposisyon na naranasan ng isang dumadaloy na kasalukuyang ngunit ito ay isang intrinsic na pag-aari ng mga materyales. Lahat ng mga wire na tanso anuman ang kanilang haba at cross-sectional area ay may parehong halaga ng resistivity samantalang ang kanilang halaga ng paglaban ay nagbabago sa pagbabago ng kanilang haba at mga cross-sectional area.
Ang bawat materyal ay may halaga nito. Ang pangkalahatang mga halaga ng resistivity para sa iba't ibang uri ng materyal ay maaaring ibigay bilang - Para sa superconductors resistivity ay 0, para sa resistivity ng metal ay 10-8, para sa mga semiconductors at electrolytes resistivity na halaga ay variable, para sa mga insulator resistivity value ay mula sa 1016, para sa sobrang mga insulator ang halaga ng resistivity ay '∞'.
Sa 200Ang halaga ng resistivity para sa pilak ay 1.59 × 10-8, para sa tanso na 1.68 × 10-8. Ang lahat ng mga halaga ng resistivity para sa iba't ibang mga materyales ay matatagpuan sa a mesa . Ang kahoy ay isinasaalang-alang bilang isang mataas na insulator ngunit nag-iiba ito depende sa dami ng kahalumigmigan na naroroon. Sa maraming mga kaso, mahirap kalkulahin ang paglaban ng isang materyal na gamit ang formula ng resistivity dahil sa hindi mapanuod na likas na katangian ng mga materyales. Sa mga ganitong kaso, ginagamit ang bahagyang equation na pagkakaiba-iba na nabuo ng pagpapatuloy na equation ng J at Poisson's equation para sa E. Ang dalawang mga wire ba na may magkakaibang haba at magkakaibang mga cross-sectional area ay may parehong halaga?
