Опір струму

Як влаштовано всередині тверда речовина, зокрема, метал? Атоми металу являють собою кристалічну решітку з позитивно заряджених іонів, між якими вільно рухаються негативно заряджені електрони.

Електрони практично не пов’язані зі своїми атомами, і, внаслідок цього, можливе існування електричного струму в металі, тобто провіднику. Під дією електричного поля електрони можуть переміщатися уздовж провідника. Це зрозуміло. Але виникає питання – раз електрони не пов’язані з ядрами атомів, чому вони взагалі не вилітають геть з тіла, а продовжують залишатися всередині?

Тяжіння ядер атомів
Очевидно, що їх щось утримує. І утримує їх тяжіння ядер атомів. Воно дозволяє їм майже вільно переміщатися всередині речовини, але обмежує свободу кордонами самого тіла. Це ж тяжіння сковує їх пересування всередині провідника під дією електричного поля. І тяжіння це різниться у різних речовин, внаслідок відмінностей у будові кристалічної решітки.

Відповідно, одні речовини пропускають струм краще, інші гірше. Тому всі речовини поділяються на провідники і непроводнікі струму. Однак, всі без винятку речовини все одно протидіють, як би чинять опір проходженню струму через них. Величина, що характеризує це протидія, називається опором електричному струму.

Опір електричного струму
Опір проходять в курсі фізики восьмого класу. Опір току залежить від структури речовини, а також від його температури. При збільшенні температури опір збільшується. Силу опору у фізиці вимірюють в одиницях, званих Ом. Позначається опір буквою R. Опір провідника в один Ом – це такий опір, при якому при напрузі на кінцях провідника в один вольт сила струму дорівнює одному амперу.

Опір провідників розрізняється. Є провідники, які проводять струм краще, як наприклад, срібло або мідь, або гірше, як наприклад, залізо. Від цього залежать втрати струму при проходженні через провідник. У деяких речовин опір струму настільки сильно, що вони не здатні його проводити в звичайних умовах. Такі речовини називають непроводниками. Їх використовують в якості ізоляторів. Це такі речовини, як фарфор, гума, ебоніт і так далі. Величина, що характеризує опір речовини, називається питомим опором. Питомі опору різних речовин можна знайти зі спеціальних таблиць.

Посилання на основну публікацію