Hlavní obsah
Fyzika - elektřina a magnetismus
Proud, odpor a měrný odpor - přehled
Zopakujeme si základní pojmy a vztahy související s elektrickými obvody: proud, odpor, měrný odpor. Ujasníme si, jak určit směr elektrického proudu a jak na výpočty související s odporem.
Klíčové pojmy
Pojem (symbol) | Význam | |
---|---|---|
elektrický proud (I) | Veličina, která nám říká, jak moc náboje projde daným místem za jednotku času. Jednotkou SI je start text, a, m, p, e, with, \', on top, r, space, left parenthesis, A, right parenthesis, end text. | |
ampér (start text, A, end text) | Proud odpovídající přenosu náboje o velikosti 1, start text, c, o, u, l, o, m, b, u, end text za sekundu. Ampér tedy je start fraction, start text, C, end text, divided by, start text, s, end text, end fraction. | |
stejnosměrný proud (DC) | Tok náboje v jednom směru. | |
rezistor | Součástka používaná k omezení elektrického proudu. | |
elektrický odpor (R) | Veličina, která nám říká, jak daný objekt omezuje průtok proudu. Záleží na materiálu, délce a příčné ploše. Jednotkou SI jsou ohmy (\Omega). | |
měrný elektrický odpor (rho) | Veličina, která nám říká, jak daný materiál omezuje průtok elektrického proudu. Jednotku označujeme jako \Omega, dot, start text, m, end text. | |
ohm (\Omega) | Jednotka elektrického odporu. Jednotkou SI je start fraction, start text, k, g, end text, dot, start text, m, end text, squared, divided by, start text, s, end text, cubed, dot, start text, A, end text, squared, end fraction. |
Vzorečky
Rovnice | Význam symbolů | Význam rovnice |
---|---|---|
I, equals, start fraction, delta, q, divided by, delta, t, end fraction | I je elektrický proud, delta, q je celkový náboj a delta, t je uplynulý čas. | Elektrický proud je změna náboje za jednotku času. |
R, equals, start fraction, rho, l, divided by, S, end fraction | R je elektrický odpor, rho je měrný odpor, l je délka a S obsah příčné plochy. | Elektrický odpor je úměrný měrné rezistivitě a délce a nepřímo úměrný příčné ploše. |
Jak si znázornit elektrický proud
Elektrický proud přestavuje velikosti náboje, který daným místem projde za jednotku času. Obrázek 1 ukazuje drát s náboji označenými písmenem q pohybujícími se doleva skrze drát, který má příčnou plochu S.
Zjištění směru elektrického proudu
Směr elektrického proudu je znázorněn symbolem I spolu s šipkou a vždy ukazuje tok kladného náboje jako je to na obrázku 2A. Toto je někdy nazýváno konvenční proud, jelikož na jeho směru se vědci dohodli.
Ve vodičích, jako jsou například dráty, se pohybují pouze elektrony. Elektrony se pohybují opačným směrem než I (viz Obrázek 2A). Směr toku elektronů je nazýván elektronovým proudem a jeho směr je opačný než I (viz Obrázek 2B). Konvenční proud I ukazuje směr kladného náboje a je dán historicky.
Na čem závisí elektrický odpor?
Elektrický odpor závisí na velikosti, tvaru a materiálu tělesa. Na Obrázku 3 je odpor válce přímo úměrný jeho délce l. Čím delší bude válec, tím bude mít větší odpor.
Dále je odpor nepřímo úměrný příčné ploše S. Pokud se průměr válce zdvojnásobí, tak se příčný průřez zvýší 4krát. Elektrický odpor se tedy sníží 4krát.
Měrný elektrický odpor rho materiálu závisí na struktuře molekul a atomů a je teplotně závislý. Pro většinu vodičů se měrný elektrický odpor zvyšuje s přibývající teplotou.
Další zdroje
Podrobnější vysvětlení elektrického proudu a odporu nalezneš ve videu o odporu a vodivosti.
Chceš se zapojit do diskuze?
Zatím žádné příspěvky.