Представени са таблици със стойности на електрическото съпротивление на стоманите. различни видовеи степени в зависимост от температурата - в диапазона от 0 до 1350°C.
В общия случай съпротивлението се определя само от състава на веществото и неговата температура, то е числено равно на общото съпротивление на изотропен проводник с дължина 1 m и площ на напречното сечение 1 m 2 .
Специфичното електрическо съпротивление на стоманата зависи значително от състава и температурата.С повишаване на температурата на този метал честотата и амплитудата на вибрациите на атомите на кристалната решетка се увеличават, което създава допълнителна устойчивост на преминаването електрически токпрез дебелината на сплавта. Следователно, когато температурата се повиши, устойчивостта на стоманата се увеличава.
Промяната на състава на стоманата и процента на легиращите добавки в нея значително влияе върху величината на електрическото съпротивление. Например, въглеродните и нисколегираните стомани провеждат електрически ток няколко пъти по-добре от високолегираните и топлоустойчиви стомани, които имат високо съдържание на хром.
въглеродни стомани
Въглеродните стомани при стайна температура, както вече беше споменато, имат ниско електрическо съпротивление поради високото съдържание на желязо. При 20°C тяхната стойност съпротивлениее в диапазона от 13·10 -8 (за стомана 08KP) до 20·10 -8 Ohm·m (за U12).
При нагряване до температури над 1000°C способността на въглеродните стомани да провеждат електрически ток е значително намалена. Стойността на съпротивлението нараства с порядък и може да достигне стойност от 130·10 -8 Ohm·m.
| Температура, °C | Стомана 08KP | Стомана 08 | Стомана 20 | Стомана 40 | Стомана U8 | Стомана U12 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 12 | 13,2 | 15,9 | 16 | 17 | 18,4 |
| 20 | 13 | 14,2 | 16,9 | 17,1 | 18 | 19,6 |
| 50 | 14,7 | 15,9 | 18,7 | 18,9 | 19,8 | 21,6 |
| 100 | 17,8 | 19 | 21,9 | 22,1 | 23,2 | 25,2 |
| 150 | 21,3 | 22,4 | 25,4 | 25,7 | 26,8 | 29 |
| 200 | 25,2 | 26,3 | 29,2 | 29,6 | 30,8 | 33,3 |
| 250 | 29,5 | 30,5 | 33,4 | 33,9 | 35,1 | 37,9 |
| 300 | 34,1 | 35,2 | 38,1 | 38,7 | 39,8 | 43 |
| 350 | 39,3 | 40,2 | 43,2 | 43,8 | 45 | 48,3 |
| 400 | 44,8 | 45,8 | 48,7 | 49,3 | 50,5 | 54 |
| 450 | 50,9 | 51,8 | 54,6 | 55,3 | 56,5 | 60 |
| 500 | 57,5 | 58,4 | 60,1 | 61,9 | 62,8 | 66,5 |
| 550 | 64,8 | 65,7 | 68,2 | 68,9 | 69,9 | 73,4 |
| 600 | 72,5 | 73,4 | 75,8 | 76,6 | 77,2 | 80,2 |
| 650 | 80,7 | 81,6 | 83,7 | 84,4 | 85,2 | 87,8 |
| 700 | 89,8 | 90,5 | 92,5 | 93,2 | 93,5 | 96,4 |
| 750 | 100,3 | 101,1 | 105 | 107,9 | 110,5 | 113 |
| 800 | 107,3 | 108,1 | 109,4 | 111,1 | 112,9 | 115 |
| 850 | 110,4 | 111,1 | 111,8 | 113,1 | 114,8 | 117,6 |
| 900 | 112,4 | 113 | 113,6 | 114,9 | 116,4 | 119,6 |
| 950 | 114,2 | 114,8 | 115,2 | 116,6 | 117,8 | 121,2 |
| 1000 | 116 | 116,5 | 116,7 | 117,9 | 119,1 | 122,6 |
| 1050 | 117,5 | 117,9 | 118,1 | 119,3 | 120,4 | 123,8 |
| 1100 | 118,9 | 119,3 | 119,4 | 120,7 | 121,4 | 124,9 |
| 1150 | 120,3 | 120,7 | 120,7 | 122 | 122,3 | 126 |
| 1200 | 121,7 | 122 | 121,9 | 123 | 123,1 | 127,1 |
| 1250 | 123 | 123,3 | 122,9 | 124 | 123,8 | 128,2 |
| 1300 | 124,1 | 124,4 | 123,9 | — | 124,6 | 128,7 |
| 1350 | 125,2 | 125,3 | 125,1 | — | 125 | 129,5 |
Нисколегирани стомани
Нисколегираните стомани са малко по-устойчиви на преминаване на електричество от въглеродните стомани. Електрическото им съпротивление е (20...43)·10 -8 Ohm·m при стайна температура.
Трябва да се отбележи класове стомана от този тип, които са най-слабо проводими на електрически ток - това са 18X2H4VA и 50S2G. Въпреки това, при високи температури способността за провеждане на електрически ток за стоманите, изброени в таблицата, практически не се различава.
| марка стомана | 20 | 100 | 300 | 500 | 700 | 900 | 1100 | 1300 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15HF | — | 28,1 | 42,1 | 60,6 | 83,3 | — | — | — |
| 30X | 21 | 25,9 | 41,7 | 63,6 | 93,4 | 114,5 | 120,5 | 125,1 |
| 12ХН2 | 33 | 36 | 52 | 67 | — | 112 | — | — |
| 12ХН3 | 29,6 | — | — | 67 | — | 116 | — | — |
| 20ХН3 | 24 | 29 | 46 | 66 | — | 123 | — | — |
| 30ХН3 | 26,8 | 31,7 | 46,9 | 68,1 | 98,1 | 114,8 | 120,1 | 124,6 |
| 20HN4F | 36 | 41 | 56 | 72 | 102 | 118 | — | — |
| 18X2H4VA | 41 | 44 | 58 | 73 | 97 | 115 | — | — |
| 30G2 | 20,8 | 25,9 | 42,1 | 64,5 | 94,6 | 114,3 | 120,2 | 125 |
| 12MH | 24,6 | 27,4 | 40,6 | 59,8 | — | — | — | — |
| 40X3M | — | 33,1 | 48,2 | 69,5 | 96,2 | — | — | — |
| 20X3FVM | — | 39,8 | 54,4 | 74,3 | 98,2 | — | — | — |
| 50S2G | 42,9 | 47 | 60,1 | 78,8 | 105,7 | 119,7 | 124,9 | 128,9 |
| 30H3 | 27,1 | 32 | 47 | 67,9 | 99,2 | 114,9 | 120,4 | 124,8 |
Високолегирани стомани
Високолегираните стомани имат електрическо съпротивление няколко пъти по-високо от въглеродните и нисколегираните стомани. Според таблицата се вижда, че при температура 20°C стойността му е (30...86)·10 -8 Ohm·m.
При температура 1300°C съпротивлението на високо- и нисколегираните стомани става почти еднакво и не надвишава 131·10 -8 Ohm·m.
| марка стомана | 20 | 100 | 300 | 500 | 700 | 900 | 1100 | 1300 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| G13 | 68,3 | 75,6 | 93,1 | 95,2 | 114,7 | 123,8 | 127 | 130,8 |
| G20H12F | 72,3 | 79,2 | 91,2 | 101,5 | 109,2 | — | — | — |
| G21X15T | — | 82,4 | 95,6 | 104,5 | 112 | 119,2 | — | — |
| Х13Н13К10 | — | 90 | 100,8 | 109,6 | 115,4 | 119,6 | — | — |
| Х19Н10К47 | — | 90,5 | 98,6 | 105,2 | 110,8 | — | — | — |
| R18 | 41,9 | 47,2 | 62,7 | 81,5 | 103,7 | 117,3 | 123,6 | 128,1 |
| Пример 12 | 31 | 36 | 53 | 75 | 97 | 119 | — | — |
| 40X10X2M (EI107) | 86 | 91 | 101 | 112 | 122 | — | — | — |
Хромирани неръждаеми стомани
Хромните неръждаеми стомани имат висока концентрация на хромни атоми, което увеличава тяхното съпротивление - електрическата проводимост на такава неръждаема стомана не е висока. При обикновени температури неговото съпротивление е (50…60)·10 -8 Ohm·m.
| марка стомана | 20 | 100 | 300 | 500 | 700 | 900 | 1100 | 1300 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| X13 | 50,6 | 58,4 | 76,9 | 93,8 | 110,3 | 115 | 119 | 125,3 |
| 2X13 | 58,8 | 65,3 | 80 | 95,2 | 110,2 | — | — | — |
| 3X13 | 52,2 | 59,5 | 76,9 | 93,5 | 109,9 | 114,6 | 120,9 | 125 |
| 4X13 | 59,1 | 64,6 | 78,8 | 94 | 108 | — | — | — |
Хром-никелови аустенитни стомани
Хром-никеловите аустенитни стомани също са неръждаеми, но поради добавянето на никел те имат съпротивление почти един и половина пъти по-високо от това на хромовите стомани - достига стойност от (70 ... 90) 10 -8 Ohm м.
| марка стомана | 20 | 100 | 300 | 500 | 700 | 900 | 1100 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 12X18H9 | — | 74,3 | 89,1 | 100,1 | 109,4 | 114 | — |
| 12Х18Н9Т | 72,3 | 79,2 | 91,2 | 101,5 | 109,2 | — | — |
| 17X18H9 | 72 | 73,5 | 92,5 | 103 | 111,5 | 118,5 | — |
| Kh18N11B | — | 84,6 | 97,6 | 107,8 | 115 | — | — |
| Х18Н9В | 71 | 77,6 | 91,6 | 102,6 | 111,1 | 117,1 | 122 |
| 4X14NV2M (EI69) | 81,5 | 87,5 | 100 | 110 | 117,5 | — | — |
| 1H14N14V2M (EI257) | — | 82,4 | 95,6 | 104,5 | 112 | 119,2 | — |
| 1х14Н18М3Т | — | 89 | 100 | 107,5 | 115 | — | — |
| 36Х18Н25С2 (ЭЯ3С) | — | 98,5 | 105,5 | 110 | 117,5 | — | — |
| Х13Н25М2В2 | — | 103 | 112,1 | 118,1 | 121 | — | — |
| Kh7N25 (EI25) | — | — | 109 | 115 | 121 | 127 | — |
| Kh2N35 (EI36) | 87,5 | 92,5 | 103 | 110 | 116 | 120,5 | — |
| H28 | 84,2 | 89,1 | 99,6 | 107,7 | 114,2 | 118,4 | 122,5 |
Топлоустойчиви и топлоустойчиви стомани
По отношение на техните електропроводими свойства топлоустойчивите и топлоустойчивите стомани са близки до хромоникеловите стомани. Високото съдържание на хром и никел в тези сплави не им позволява да провеждат електрически ток, както конвенционалните въглеродни сплави с висока концентрация на желязо.
Значителното електрическо съпротивление на такива стомани прави възможно използването им като работни елементи на електрически нагреватели. По-специално, стомана 20X23H18, по отношение на нейната устойчивост и устойчивост на топлина, в някои случаи е в състояние да замени такава популярна сплав за нагреватели като.
|
електрическо съпротивление
SI:L3MT-3I-2
GHS:T
Специфично електрическо съпротивление, или просто съпротивлениевещества - физическо количество, което характеризира способността на веществото да предотвратява преминаването на електрически ток.
Съпротивлението е обозначено гръцка букваρ. Реципрочната стойност на съпротивлението се нарича специфична проводимост (електропроводимост). За разлика от електрическото съпротивление, което е свойство на проводника и зависи от неговия материал, форма и размер, електрическото съпротивление е свойство само на дадено вещество.
Електрическото съпротивление на хомогенен проводник със съпротивление ρ, дължина l и площ на напречното сечение S може да се изчисли по формулата (приема се, че нито площта, нито формата на напречното сечение се променят по протежение на проводника). Съответно за ρ,
От последната формула следва: физическият смисъл на специфичното съпротивление на дадено вещество се състои в това, че това е съпротивлението на хомогенен проводник, направен от това вещество с единица дължина и единица площ на напречното сечение.
- 1 единици
- 2 Обобщение на понятието съпротивление
- 3 Връзка с проводимостта
- 4 Електрическо съпротивление на някои вещества
- 4.1 Метални монокристали
- 4.2 Метали и сплави, използвани в електротехниката
- 4.3 Други вещества
- 5 Тънки филми
- 6 Бележки
- 7 Вижте също
- 8 връзки
Единици
Единицата за съпротивление в Международната система от единици (SI) е Ohm m. От съотношението следва, че единицата за измерване на съпротивление в системата SI е равна на такова съпротивление на вещество, при което хомогенен проводник с дължина 1 m с площ на напречното сечение 1 m², направен от това вещество, има съпротивление 1 ом. Съответно съпротивлението на произволно вещество, изразено в единици SI, е числено равно на съпротивлението на секцията електрическа веригаизработени от това вещество, с дължина 1 m и площ на напречното сечение 1 m².
Техниката също така използва остарялата извънсистемна единица Ohm mm²/m, равна на 10−6 от 1 Ohm m. Тази единица е равна на такова специфично съпротивление на вещество, при което хомогенен проводник с дължина 1 m и площ на напречното сечение 1 mm², направен от това вещество, има съпротивление 1 ом. Съответно съпротивлението на всяко вещество, изразено в тези единици, е числено равно на съпротивлението на секция от електрическа верига, направена от това вещество, с дължина 1 m и площ на напречното сечение 1 mm².
Обобщение на понятието съпротивление
Парче резистивен материал с електрически контакти в двата края.Съпротивлението може да се определи и за нехомогенен материал, чиито свойства варират от точка до точка. В този случай това не е константа, а скаларна функция на координатите - коефициент, който свързва интензитета електрическо полеи плътност на тока в дадена точка. Тази връзка се изразява чрез закона на Ом в диференциална форма:
Тази формула е валидна за нехомогенно, но изотропно вещество. Веществото може да бъде и анизотропно (повечето кристали, магнетизирана плазма и др.), тоест свойствата му могат да зависят от посоката. В този случай съпротивлението е зависим от координатите тензор от втори ранг, съдържащ девет компонента. в анизотропно вещество векторите на плътността на тока и напрегнатостта на електрическото поле във всяка дадена точка на веществото не са сънасочени; отношението между тях се изразява чрез отношението
В анизотропно, но хомогенно вещество тензорът не зависи от координатите.
Тензорът е симетричен, т.е. за всеки и е изпълнен.
Както за всеки симетричен тензор, може да се избере ортогонална система Декартови координати, при което матрицата става диагонална, т.е. приема формата, в която само три от деветте компонента са различни от нула: , и. В този случай, означавайки като, вместо предишната формула, получаваме по-проста
Количествата се наричат главни стойности на тензора на съпротивлението.
Връзка с проводимостта
В изотропните материали връзката между съпротивлението и проводимостта се изразява с равенството
В случай на анизотропни материали връзката между компонентите на тензора на съпротивлението и тензора на проводимостта е по-сложна. Действително законът на Ом в диференциална форма за анизотропни материали има формата:
От това равенство и горната връзка следва, че тензорът на съпротивлението е обратен на тензора на проводимостта. Като се има предвид това, за компонентите на тензора на съпротивлението е вярно следното:
където е детерминантата на матрицата, съставена от компонентите на тензора. Останалите компоненти на тензора на съпротивлението се получават от горните уравнения в резултат на циклична пермутация на индекси 1, 2 и 3.
Електрическо съпротивление на някои вещества
Метални монокристали
Таблицата показва основните стойности на тензора на съпротивлението на монокристалите при температура 20 ° C.
Метали и сплави, използвани в електротехниката
Разсейването на стойностите се дължи на различната химическа чистота на металите, методите за производство на проби, изследвани от различни учени, и променливостта на състава на сплавите.
Стойностите са дадени при t = 20 °C. Устойчивостта на сплавите зависи от тяхната химичен състави може да варира. За чисти вещества, колебанията в числените стойности на съпротивлението се дължат на различни методи на механична и термична обработка, например отгряване на телта след изтегляне.
Други вещества
Тънки филми
Съпротивлението на тънки плоски филми (когато дебелината му е много по-малка от разстоянието между контактите) обикновено се нарича "съпротивление на квадрат".Този параметър е удобен, защото съпротивлението на квадратно парче проводящ филм не зависи от размера на този квадрат, когато напрежението е приложено на противоположните страни на квадрата. В този случай съпротивлението на парче фолио, ако има формата на правоъгълник, не зависи от неговите линейни размери, а само от съотношението на дължината (измерена по линиите на потока) към неговата ширина L/W: където R е измереното съпротивление. В общия случай, ако формата на пробата не е правоъгълна и полето във филма е нехомогенно, се използва методът на Ван дер Пау.
Бележки
- 1 2 Денгуб В. М., Смирнов В. Г. Единици за величини. Справка към речника. - М.: Издателство за стандарти, 1990. - С. 93. - 240 с. - ISBN 5-7050-0118-5.
- 1 2 Чертов А. Г. Единици физични величини. - М .: " висше училище“, 1977. - 287 с.
- Давидов А. С. Теория твърдо тяло. - М.: "Наука", 1976. - С. 191-192. - 646 стр.
- Шувалов Л. А. и др. Физически свойствакристали // Съвременна кристалография / гл. изд. Б. К. Вайнщайн. - М.: "Наука", 1981. - Т. 4. - С. 317.
Вижте също
- Електрическо съпротивление
- Свръхпроводимост
- Закон на Ом
- Проводимост
- отрицателна съпротива
- Импеданс
Връзки
електрическо съпротивление
Електрическо съпротивление Информация за
Металите са мярка за техните свойства да устояват на преминаването на електрически ток. Тази стойност се изразява в ом-метър (Ohm⋅m).
Символът за съпротивление е гръцката буква ρ (rho). Високото съпротивление означава, че материалът не провежда добре електрическия заряд.
Електрическото съпротивление се определя като съотношението между напрегнатостта на електрическото поле вътре в метала и плътността на тока в него:
Където:
ρ е съпротивлението на метала (Ohm⋅m),
E е напрегнатостта на електрическото поле (V/m),
J е стойността на плътността на електрическия ток в метала (A/m2)
Ако напрегнатостта на електрическото поле (E) в метала е много голяма и плътността на тока (J) е много малка, това означава, че металът има високо съпротивление.
Реципрочната стойност на съпротивлението е електрическата проводимост, която показва колко добре даден материал провежда електрически ток:
σ е проводимостта на материала, изразена в сименс на метър (S/m).
Електрическото съпротивление, един от компонентите на закона на Ом, се изразява в омове (Ohm). Трябва да се отбележи, че електрическото съпротивление и съпротивлението не са едно и също нещо. Съпротивлението е свойство на материал, докато електрическото съпротивление е свойство на обект.
Електрическото съпротивление на резистора се определя от комбинацията от форма и съпротивление на материала, от който е направен.
Например, резистор, направен от дълга и тънка жица, има по-голямо съпротивление от резистор, направен от къса и дебела жица от същия метал.
В същото време резистор с тел, направен от материал с високо съпротивление, има по-високо електрическо съпротивление от резистор, направен от материал с ниско съпротивление. И всичко това въпреки факта, че и двата резистора са направени от тел с еднаква дължина и диаметър.
Като илюстрация можем да направим аналогия с хидравлична система, където водата се изпомпва през тръби.
- Колкото по-дълга и по-тънка е тръбата, толкова по-голяма водоустойчивост ще бъде осигурена.
- Тръба, пълна с пясък, ще устои на вода повече от тръба без пясък.
Стойността на съпротивлението на проводника зависи от три параметъра: специфичното съпротивление на метала, дължината и диаметъра на самия проводник. Формула за изчисляване на съпротивлението на проводника:
Където:
R - съпротивление на проводника (ома)
ρ - специфично съпротивление на метала (Ohm.m)
L - дължина на проводника (m)
A - площ на напречното сечение на жицата (m2)
Като пример, разгледайте резистор от нихромова тел със съпротивление 1,10 × 10-6 ohm.m. Телта е с дължина 1500 мм и диаметър 0,5 мм. Въз основа на тези три параметъра изчисляваме съпротивлението на нихромния проводник:
R \u003d 1,1 * 10 -6 * (1,5 / 0,000000196) \u003d 8,4 ома
Нихром и константан често се използват като съпротивителни материали. По-долу в таблицата можете да видите съпротивлението на някои от най-често използваните метали.
Стойността на повърхностното съпротивление се изчислява по същия начин като съпротивлението на проводника. В този случай площта на напречното сечение може да бъде представена като произведение на w и t: 
За някои материали, като тънки филми, връзката между съпротивлението и дебелината на филма се нарича съпротивление на слоя RS:
където RS се измерва в ома. При това изчисление дебелината на филма трябва да бъде постоянна.
Често производителите на резистори изрязват релси във филма, за да увеличат съпротивлението, за да увеличат пътя на електрическия ток.
Свойства на резистивните материали
Съпротивлението на метала зависи от температурата. Стойностите им се дават по правило за стайна температура (20°C). Промяната в съпротивлението в резултат на промяна на температурата се характеризира с температурен коефициент.
Например в термистори (термистори) това свойство се използва за измерване на температурата. От друга страна, в прецизната електроника това е доста нежелан ефект.
Металните филмови резистори имат отлични свойства на температурна стабилност. Това се постига не само поради ниското съпротивление на материала, но и поради механичната конструкция на самия резистор.
При производството на резистори се използват много различни материали и сплави. Нихром (сплав от никел и хром), поради високото си съпротивление и устойчивост на окисление при високи температури, често се използва като материал за направата на резистори с намотка. Недостатъкът му е, че не може да се запоява. Константанът, друг популярен материал, е лесен за запояване и има по-нисък температурен коефициент.
Повечето от законите на физиката се основават на експерименти. Имената на експериментаторите са увековечени в заглавията на тези закони. Един от тях беше Георг Ом.
Опитите на Георг Ом
Той установи в хода на експерименти върху взаимодействието на електричеството с различни вещества, включително метали, фундаменталната връзка между плътността, силата на електрическото поле и свойството на веществото, което се нарича "проводимост". Формулата, съответстваща на този модел, наречена "закон на Ом", е следната:
j= λE , при което
- j- плътност на електрически ток;
- λ — специфична проводимост, наричана още "електропроводимост";
- д- напрегнатост на електрическото поле.
В някои случаи друга буква от гръцката азбука се използва за обозначаване на проводимостта - σ . Специфичната проводимост зависи от някои параметри на веществото. Стойността му се влияе от температурата, веществата, налягането, ако е газ и най-важното - структурата на това вещество. Законът на Ом се спазва само за еднородни вещества.
За по-удобни изчисления се използва реципрочната стойност на проводимостта. Наричаше се "съпротивление", което също се свързва със свойствата на веществото, в което протича електрическият ток, обозначено с гръцката буква ρ и има размерността на Ohm*m. Но тъй като за различни физични явленияприлагат се различни теоретични обосновки, могат да се използват алтернативни формули за съпротивление. Те са отражение на класическата електронна теория на металите, както и на квантовата теория.
Формули
В тези досадни за обикновените читатели формули се появяват фактори като константата на Болцман, константата на Авогадро и константата на Планк. Тези константи се използват за изчисления, които отчитат свободния път на електроните в проводник, тяхната скорост по време на топлинно движение, степента на йонизация, концентрацията и плътността на веществото. С една дума, всичко е доста трудно за неспециалист. За да не бъдете голословни, по-нататък можете да се запознаете с това как изглежда всичко в действителност:
Характеристики на металите
Тъй като движението на електроните зависи от хомогенността на веществото, токът в метален проводник протича според неговата структура, което влияе върху разпределението на електроните в проводника, като се вземе предвид неговата нехомогенност. Определя се не само от наличието на примесни включвания, но и от физически дефекти - пукнатини, кухини и др. Нееднородността на проводника увеличава неговото съпротивление, което се определя от правилото на Матизен.
Това лесно за разбиране правило всъщност гласи, че няколко отделни съпротивления могат да бъдат разграничени в проводник с ток. И получената стойност ще бъде тяхната сума. Термините ще бъдат съпротивлението на кристалната решетка на метала, примесите и дефектите на проводника. Тъй като този параметър зависи от естеството на веществото, се определят съответните закономерности за неговото изчисляване, включително за смесени вещества.
Въпреки факта, че сплавите също са метали, те се разглеждат като разтвори с хаотична структура и за изчисляване на съпротивлението има значение кои метали са включени в състава на сплавта. По принцип повечето от двукомпонентните сплави, които не принадлежат към преходните и редкоземните метали, попадат в описанието на закона на Нодхайм.
Като отделна тема се разглежда съпротивлението на метални тънки слоеве. Фактът, че неговата стойност трябва да бъде по-голяма от тази на обемен проводник, изработен от същия метал, е съвсем логично да се предположи. Но в същото време се въвежда специална емпирична формула на Фукс за филма, която описва взаимозависимостта на съпротивлението и дебелината на филма. Оказва се, че във филмите металите проявяват свойствата на полупроводници.
А процесът на пренос на заряд се влияе от електрони, които се движат по посока на дебелината на филма и пречат на движението на "надлъжни" заряди. В същото време те се отразяват от повърхността на филмовия проводник и по този начин един електрон осцилира достатъчно дълго време между двете му повърхности. Друг важен фактор за увеличаване на съпротивлението е температурата на проводника. Колкото по-висока е температурата, толкова по-голяма е устойчивостта. Обратно, колкото по-ниска е температурата, толкова по-ниско е съпротивлението.
Металите са вещества с най-ниско съпротивление при така наречената "стайна" температура. Единственият неметал, който оправдава използването му като проводник, е въглеродът. Графитът, който е една от неговите разновидности, се използва широко за направата на плъзгащи се контакти. Има много успешна комбинация от свойства като съпротивление и коефициент на триене при плъзгане. Следователно графитът е незаменим материал за моторни четки и други плъзгащи се контакти. Стойностите на съпротивлението на основните вещества, използвани за промишлени цели, са показани в таблицата по-долу.
Свръхпроводимост
При температури, съответстващи на втечняването на газовете, тоест до температурата на течния хелий, която е равна на - 273 градуса по Целзий, съпротивлението намалява почти до пълно изчезване. И не само добри метални проводници като сребро, мед и алуминий. Почти всички метали. При такива условия, които се наричат свръхпроводимост, металната структура няма инхибиращ ефект върху движението на зарядите под действието на електрическо поле. Следователно живакът и повечето метали стават свръхпроводници.
Но, както се оказа, сравнително наскоро през 80-те години на 20-ти век някои разновидности на керамиката също са способни на свръхпроводимост. И за това не е необходимо да използвате течен хелий. Такива материали се наричат високотемпературни свръхпроводници. Въпреки това вече са минали няколко десетилетия и гамата от високотемпературни проводници се е разширила значително. Но масовото използване на такива високотемпературни свръхпроводящи елементи не се наблюдава. В някои страни са направени единични инсталации със замяната на конвенционалните медни проводници с високотемпературни свръхпроводници. За поддържане на нормалния режим на високотемпературна свръхпроводимост е необходим течен азот. И това се оказва твърде скъпо техническо решение.
Следователно ниската стойност на съпротивлението, дарена от природата на медта и алуминия, все още ги прави незаменими материали за производството на различни проводници на електрически ток.
- електрическо количество, което характеризира свойството на материала да предотвратява протичането на електрически ток. В зависимост от вида на материала, съпротивлението може да клони към нула - да бъде минимално (мили / микро ома - проводници, метали) или да бъде много голямо (гига ома - изолация, диелектрици). Реципрочната стойност на електрическото съпротивление е .
Мерна единицаелектрическо съпротивление - Ohm. Означава се с буквата R. Определя се зависимостта на съпротивлението от тока и в затворена верига.
Омметър- устройство за директно измерване на съпротивлението на веригата. В зависимост от обхвата на измерваната стойност се разделят на гигаомметри (за голямо съпротивление - при измерване на изолация) и на микро/милиомметри (за малки съпротивления - при измерване на преходно съпротивление на контакти, намотки на двигателя и др.).
Има голямо разнообразие от омметри по дизайн от различни производители, от електромеханични до микроелектронни. Струва си да се отбележи, че класическият омметър измерва активната част на съпротивлението (така наречените омове).
Всяко съпротивление (метално или полупроводниково) в AC верига има активен и реактивен компонент. Сумата от активно и реактивно съпротивление е Импеданс на AC веригаи се изчислява по формулата:
където Z е общото съпротивление на AC веригата;
R е активното съпротивление на AC веригата;
Xc е капацитивното съпротивление на AC веригата; 
(C-капацитет, w - ъглова скоростпроменлив ток)
Xl е индуктивното съпротивление на AC веригата; 
(L е индуктивността, w е ъгловата скорост на променливия ток).
Активно съпротивление- това е част от импеданса на електрическата верига, чиято енергия се преобразува напълно в други видове енергия (механична, химическа, термична). Отличителна черта на активния компонент е пълното потребление на цялата електроенергия (енергията не се връща в мрежата обратно в мрежата), а реактивното съпротивление връща част от енергията обратно в мрежата (отрицателно свойство на реактивния компонент).
Физическото значение на активното съпротивление
Всяка среда, където електрически заряди, създава препятствия по пътя си (счита се, че това са възлите на кристалната решетка), в които те сякаш се удрят и губят енергията си, която се отделя под формата на топлина.
По този начин има спад (загуба електрическа енергия), част от които се губи поради вътрешното съпротивление на проводящата среда.
Числената стойност, характеризираща способността на материала да предотвратява преминаването на заряди, се нарича съпротивление. Измерва се в омове (Ohm) и е обратно пропорционална на електрическата проводимост.
Разни елементи периодична системаМенделеев имат различно електрическо съпротивление (p), например най-малкото sp. сребро (0,016 Ohm * mm2 / m), мед (0,0175 Ohm * mm2 / m), злато (0,023) и алуминий (0,029) имат съпротивление. Те се използват в промишлеността като основни материали, върху които се изгражда цялата електротехника и енергия. Диелектриците, от друга страна, имат висока sp. устойчивост и се използва за изолация.
Съпротивлението на проводяща среда може да варира значително в зависимост от напречното сечение, температурата, големината и честотата на тока. В допълнение, различните среди имат различни носители на заряд (свободни електрони в металите, йони в електролитите, "дупки" в полупроводниците), които са определящите фактори на съпротивлението.
Физическото значение на реактивното съпротивление
В намотките и кондензаторите, когато се прилага, енергията се натрупва под формата на магнитни и електрически полета, което изисква известно време.
Магнитни полетав мрежите с променлив ток се променят след променящата се посока на движение на зарядите, като същевременно осигуряват допълнително съпротивление.
Освен това има стабилно фазово изместване и сила на тока, което води до допълнителни загуби на електроенергия.
Съпротивление
Как да разберем съпротивлението на даден материал, ако не протича през него и нямаме омметър? Има специална стойност за това - електрическо съпротивление на материала V
(това са таблични стойности, които се определят емпирично за повечето метали). С тази стойност и физическите количества на материала можем да изчислим съпротивлението по формулата:
Където, стр- съпротивление (мерни единици ом * m / mm 2);
l е дължината на проводника (m);
S - напречно сечение (mm 2).
