De ohm eller ohm är den måttenhet för elektriskt motstånd som tillhör International System of Units (SI), som ofta används inom vetenskap och teknik. Det namngavs efter den tyska fysikern Georg Simon Ohm (1789-1854).
Ohm var professor och forskare vid universitetet i München, och bland hans många bidrag till el och magnetism är definitionen av motstånd genom förhållandet mellan spänning och ström genom en ledare.
Detta förhållande kallas Ohms lag och uttrycks vanligtvis som:
R = AV / I
Där R representerar elektriskt motstånd är AV spänning i volt (V) och I är ström i ampere (A), allt i SI-enheter..
Därför är 1 ohm, som också betecknas omväxlande med den grekiska bokstaven Ω, lika med 1 V / A. Det betyder att om inställning av en spänning på 1 V över en viss ledare orsakar en ström på 1 A, är ledarens motstånd 1 Ω.
Elektriskt motstånd är ett mycket vanligt kretselement som används på många sätt för att korrekt kontrollera ström, oavsett om det är en del av en integrerad krets eller individuellt..
Artikelindex
Motstånd mäts med hjälp av en multimeter, en mätare som finns i både analoga och digitala versioner. De mest grundläggande mäter direktspänningar och strömmar, men det finns mer sofistikerade enheter med ytterligare funktioner. När de används för att mäta motstånd kallas de ohmmetrar eller ohmmetrar. Den här enheten är mycket enkel att använda:
- Den centrala väljaren är placerad för att mäta motståndet och väljer en av de skalor som identifieras med symbolen Ω, om instrumentet har mer än en.
- Motståndet som ska mätas dras från kretsen. Om detta inte är möjligt måste strömförsörjningen vara avstängd.
- Motståndet placeras mellan instrumentets spetsar eller sonder. Polaritet spelar ingen roll.
- Värdet avläses direkt från den digitala displayen. Om instrumentet är analogt har det en skala markerad med Ω-symbolen som läses från höger till vänster.
I följande bild (nummer 2) visas en digital multimeter och dess sonder eller tips. Modellen har en enda skala för mätning av motstånd, indikerad med en pil.
Ofta uttrycks värdet av ett kommersiellt elektriskt motstånd med en färgbandskod på utsidan. Motstånden i figur 1 har till exempel röda, lila, guld-, gula och grå band. Varje färg har en numerisk betydelse som anger det nominella värdet, som visas nedan.
Följande tabell visar färgkoderna för motstånden:
Med hänsyn till att metallbandet är till höger används koden enligt följande:
- De två första färgerna från vänster till höger ger motståndsvärdet.
- Den tredje färgen indikerar effekten av 10 med vilken den måste multipliceras.
- Och den fjärde anger den tolerans som tillverkaren har fastställt.
Som ett exempel, låt oss först titta på motståndet i förgrunden, till vänster om figur 1. Sekvensen av färger som visas är: grå, röd, röd, guld. Kom ihåg att guld- eller silverbandet måste vara till höger.
Grå representerar 8, röd är 2, multiplikatorn är röd och lika med 10två = 100 och slutligen är toleransen guld som symboliserar 5%. Därför är motståndet 82 x 100 Ω = 8200 Ω.
Eftersom toleransen är 5%, motsvarar den i ohm: 8200 x (5/100) Ω = 410 Ω. Därför är motståndsvärdet mellan: 8200 - 410 Ω = 7790 Ω och 8200 + 410 Ω = 8610 Ω.
Med färgkoden har du det nominella eller fabriksmässiga värdet på motståndet, men för att specificera mätningen måste du mäta motståndet med multimetern, som förklarats tidigare.
Ett annat exempel på motståndet i följande figur:
Vi har följande för motstånd R: röd (= 2), violett (= 7), grön (multiplicera med 105), så motståndet R i figuren är 27 x 105 Ω. Toleransbandet är silver: 27 x 105 x (10/100) Ω = 27 x 104 Ω. Ett sätt att uttrycka föregående resultat, avrundning 27 x 104 vid 30 x 104, det är:
R = (27 ± 3) × 105 Ω = (2,7 ± 0,3) × 106 Ω
Värdena som ett elektriskt motstånd kan ha, vilket alltid är positivt, ligger inom ett mycket brett område. Av denna anledning används krafter på 10 i stor utsträckning för att uttrycka sina värden, såväl som prefix. Här är de vanligaste:
Enligt denna notation är motståndet i föregående exempel: (2,7 ± 0,3) MΩ.
Motstånden är gjorda av olika material och det är ett mått på motståndet som ledaren har mot strömgenomgången, som känt, inte alla material leder på samma sätt. Även mellan material som betraktas som ledare finns det skillnader.
Motstånd beror på flera egenskaper, varav de viktigaste är:
- Ledargeometri: längd och tvärsnittsarea.
- Materialmotstånd: indikerar materialets motstånd mot strömens gång.
- Temperatur: resistivitet och motstånd ökar med temperaturen eftersom materialets inre ordning minskar och därmed hindras de nuvarande bärarna i deras passage.
För en ledare med konstant tvärsnitt ges motståndet vid en given temperatur:
R = ρ (ℓ / A)
Där ρ är materialets resistivitet vid den aktuella temperaturen, som bestäms experimentellt, är ℓ ledarens längd och A är tvärsnittsarean.
Hitta motståndet hos en koppartråd med en radie på 0,32 mm och 15 cm lång, med vetskap om att kopparnas resistivitet är 1,7 × 10-8 Ω.m.
Med tanke på att resistivitet finns i enheter i det internationella systemet är det lämpligaste att uttrycka tvärsnittsarean och längden i dessa enheter och sedan ersätta i formeln i föregående avsnitt:
Radie = 0,32 mm = 0,32 × 10-3 m
A = π (Radietvå) = π (0,32 × 10-3 m)två = 3,22 x 10-7 mtvå
ℓ = 15 cm = 15 x 10-två m
R = ρ (ℓ / A) = 1,7 × 10-8 Ω.m x (15 x 10-två m / 3,22 x 10-7 mtvå ) = 7,9 × 10-3 Ω = 7,9 m-ohm.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.