top of page

Сопротивление проводника и его природа

 

Если к концам проводника приложено постоянное напряжение, то на свободные заряды проводника действует сила со стороны стационарного электрического поля. Раз есть сила - значит, эти заряды должны двигаться с ускорением, поэтому скорость их направленного движения будет увеличиваться, а вместе с ней будет возрастать и сила тока. Однако амперметр в цепи не изменяет свои показания, т. е.  сила тока не изменяется. Дело в том, что сила со стороны стационарного поля - не единственная сила, действующая на свободные заряды проводника. Свободные электроны металла, совершая направленное движение, сталкиваются с ионами кристаллической решётки. Возникает своего рода сила сопротивления, действующая со стороны проводника на свободные заряды. Эта сила уравновешивает электрическую силу, с которой на свободные заряды действует стационарное поле. В результате скорость направленного движения заряженных частиц не меняется по модулю. Вместе с ней остаётся постоянной и сила тока.

 

Электрическое сопротивление (сопротивление) – это скалярная физическая величина, свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока.

R -  электрическое сопротивление

[ R ] = Ом

Опытным путем было установлено, что для большинства случаев изменение удельного сопротивления (а значит и сопротивления) с температурой описывается линейным законом:

При малой температуре амплитуда колебаний ионов относительно положения равновесия невелика. Вследствие этого ионы несущественно препятствуют направленному движению электронов.

С увеличением температуры амплитуда колебаний ионов возрастает. Вследствие этого ионы препятствуют направленному движению электронов.

Сопротивление многих металлов при очень низких температурах (0,14 - 20 К) называемых критическими, характерных для каждого вещества, скачкообразно уменьшается да нуля и металл становится абсолютным проводником. Это явление называется сверхпроводимостью.

 

Удельная проводимость (проводимость) – это скалярная физическая величина, свойство проводника проводить электрический ток.

λ -  удельная проводимость

[ λ ] = См (Сименс)

Резистор - прибор, предназначенный для регулировки силы тока и обладающий постоянным сопротивлением.

Реостат - прибор, служащий для регулировки силы тока и получения требуемой величины сопротивления.

Подвижный контакт

Проволочкая катушка

bottom of page