Rezystancja vs Rezystor
Ilekroć istnieje czynnik utrudniający pożądane działanie czegokolwiek, mówimy, że istnieje opór wobec tego działania. Taką sytuację odczuwamy również w obwodach elektrycznych. Gdy prąd elektryczny przepływa przez materiał, stanowi opór dla przepływu prądu. Jest to po prostu znane jako opór elektryczny, a wielkość oporu przepływu prądu różni się w zależności od materiału.
Co to jest opór?
W fizyce i elektrotechnice oporność jest definiowana jako stosunek różnicy potencjałów na zaciskach elementu do przepływającego przez niego prądu elektrycznego. Jest to miara pierwiastków przeciwnych do przejścia ładunku elektrycznego. Powyższa definicja jest wyrażona matematycznie jako R = V / I, gdzie R jest opornością, V różnicą potencjałów, a I prądem elektrycznym. Odwrotność rezystancji definiuje się jako przewodność materiału.
Opór zależy głównie od dwóch czynników; geometria elementu i materiału. Ponieważ prąd elektryczny jest ciągłym przepływem elektronów przez materiał, szerokość (średnica) przewodnika wpływa na opór, podobnie jak średnica rury określa maksymalny przepływ.
Drugim czynnikiem jest materiał, w szczególności konfiguracja elektronowa i wiązanie cząsteczek lub jonów obecnych w materiale. Kiedy różnica potencjałów zostanie przyłożona do końców elementu, działa ona jak różnica ciśnień przyłożona do końców rury. Elektrony są wzbudzane do wyższego zakresu poziomu energii zwanego pasmem przewodzącym, a elektrony są luźno związane z jądrami atomów przez siły elektromagnetyczne, co umożliwia większą ruchliwość elektronów. Jeśli materiały są metalowe, najbardziej oddalone elektrony znajdują się już w paśmie przewodzenia w temperaturze pokojowej, dzięki czemu stają się dobrymi przewodnikami o niskiej rezystancji. Materiały z wiązaniem kowalencyjnym obecne w strukturze, takie jak drewno, szkło i tworzywa sztuczne, mają ściśle związane elektrony z jądrami, a energia wymagana do podniesienia elektronów do pasma przewodzenia jest znacznie większa niż metali i wykazuje wysoką oporność. Właściwość odporności oferowana przez materiał jest określana ilościowo jako rezystywność materiału. Ponieważ energia elektronów zależy od temperatury, rezystywność zależy również od temperatury.
Ta właściwość służy również do kategoryzacji materiałów. Materiały o niskiej rezystywności są znane jako przewodniki, a materiały o średniej rezystywności są znane jako półprzewodniki, a materiały o wysokiej rezystywności jako izolatory.
Co to jest rezystor?
Ważną właściwością zapewnianą przez rezystancję stałego elementu jest to, że przy stałej różnicy potencjałów, stały przepływ prądu przez element. Dlatego prąd w obwodzie można kontrolować za pomocą rezystorów, a gdy prąd jest stały, różnica potencjałów na zaciskach jest stała. Rezystory są więc wspólnymi elementami każdego obwodu elektrycznego. Rezystory są wykonane z różnych materiałów o różnych tolerancjach do wielu zastosowań.
Jaka jest różnica między opornością a rezystorem?
• Rezystancja jest właściwością materiału przeciwdziałającą przepływowi prądu elektrycznego.
• Rezystor to element obwodu elektrycznego o stałej wartości rezystancji, który służy do sterowania prądem przez element lub różnicą potencjałów na elemencie.