Qarshilikning chastotaga bog'liqligi
AC davrlarining asosiy xususiyati shundaki, qarshilik va o'tkazuvchanlik chastotaga bog'liq bo'lishi mumkin, bu hodisa universal dielektrik javob.[8] Yuqorida aytib o'tilgan sabablardan biri teri ta'siri (va tegishli) yaqinlik effekti). Yana bir sabab shundaki, qarshilikning o'zi chastotaga bog'liq bo'lishi mumkin (qarang Dude modeli, chuqur darajadagi tuzoq, rezonans chastotasi, Kramers-Kronig munosabatlari, va boshqalar.)
Rezistorlar (va qarshilikka ega bo'lgan boshqa elementlar) elektr tokining oqimiga qarshi turadi; shuning uchun elektr energiyasini qarshilik orqali oqimni surish uchun talab qilinadi. Ushbu elektr energiyasi tarqalib, bu jarayonda qarshilikni isitadi. Bu deyiladi Joule isitish (keyin Jeyms Preskott Joule) deb nomlangan ohmik isitish yoki rezistiv isitish.
Elektr energiyasining tarqalishi ko'pincha istalmagan, ayniqsa, masalan uzatish yo'qotishlari yilda elektr uzatish liniyalari. Yuqori kuchlanishli uzatish ma'lum bir quvvat uchun oqimni kamaytirish orqali yo'qotishlarni kamaytirishga yordam beradi.
Boshqa tomondan, Joule isitish ba'zan foydalidir, masalan elektr pechkalar va boshqalar elektr isitgichlar (shuningdek, deyiladi rezistiv isitgichlar). Boshqa misol sifatida, akkor lampalar Joule isitishiga ishonish: filaman shu qadar yuqori haroratgacha qizdiriladiki, u "oq issiq" yonadi termal nurlanish (shuningdek, deyiladi akkorlik).
Joule isitish uchun formula:
qayerda P bo'ladi kuch (vaqt birligiga energiya) elektr energiyasidan issiqlik energiyasiga aylantirildi, R qarshilik va Men qarshilik orqali oqim.
Xona harorati yaqinida metallarning rezistentligi odatda harorat oshishi bilan ortadi, yarimo'tkazgichlarning qarshiligi odatda harorat ko'tarilganda pasayadi. Izolyatorlar va elektrolitlarning qarshiligi tizimga qarab ko'payishi yoki kamayishi mumkin. Batafsil xulq-atvor va tushuntirish uchun qarang Elektr chidamliligi va o'tkazuvchanligi.
Natijada, simlar, rezistorlar va boshqa tarkibiy qismlarning qarshiligi ko'pincha haroratga qarab o'zgaradi. Ushbu effekt istalmagan bo'lishi mumkin, bu elektron haroratning haddan tashqari haroratda ishlamay qolishiga olib keladi. Biroq, ayrim hollarda, bu effektdan yaxshi foydalaniladi. Komponentning haroratga bog'liq qarshiligi maqsadga muvofiq ishlatilganda, komponent a deb nomlanadi qarshilik termometri yoki termistor. (Qarshilik termometri metaldan, odatda platinadan, termistor esa keramika yoki polimerdan tayyorlanadi.)
Qarshilik termometrlari va termistorlar odatda ikki usulda qo'llaniladi. Birinchidan, ular sifatida ishlatilishi mumkin termometrlar: Qarshilikni o'lchash orqali atrof-muhit harorati haqida xulosa chiqarish mumkin. Ikkinchidan, ular bilan birgalikda ishlatilishi mumkin Joule isitish (o'z-o'zini isitish deb ham ataladi): Agar qarshilik orqali katta oqim o'tayotgan bo'lsa, qarshilik harorati ko'tariladi va shuning uchun uning qarshiligi o'zgaradi. Shuning uchun, ushbu komponentlar shunga o'xshash elektronni himoya qilish rolida ishlatilishi mumkin sigortalaryoki uchun mulohaza sxemalarda yoki boshqa ko'plab maqsadlarda. Umuman olganda, o'z-o'zidan isitish rezistorni a ga aylantirishi mumkin chiziqli emas va histeretik elektron element. Qo'shimcha ma'lumot uchun qarang Thermistor # O'z-o'zini isitish effektlari.
Agar harorat bo'lsa T juda ko'p farq qilmaydi, a chiziqli yaqinlashish odatda ishlatiladi:
qayerda deyiladi qarshilikning harorat koeffitsienti, sobit mos yozuvlar harorati (odatda xona harorati) va haroratdagi qarshilik . Parametr o'lchov ma'lumotlariga o'rnatilgan empirik parametrdir. Lineer yaqinlashish faqat taxminiy bo'lgani uchun, har xil mos yozuvlar harorati uchun farq qiladi. Shuning uchun haroratni belgilash odatiy holdir kabi qo'shimchalar bilan o'lchandi , va munosabatlar faqat mos yozuvlar atrofidagi harorat oralig'ida bo'ladi.[9]
Harorat koeffitsienti odatda + 3 × 10 ga teng−3 K−1 + 6 × 10 gacha−3 K−1 xona haroratiga yaqin bo'lgan metallar uchun. Odatda yarimo'tkazgichlar va izolyatorlar uchun salbiy, juda o'zgaruvchan kattalikka ega.[e]
Do'stlaringiz bilan baham: |