Kaj je električni upor?

Do danes je ena od najpomembnejših lastnosti katerega koli materiala električna odpornost. To dejstvo je razloženo z zgodovino človeštva, ki je v zgodovini človeštva širjenje električnih strojev, zaradi česar je drugačen pogled na lastnosti okoliških materialov umetnega in naravnega izvora. Koncept »električnega upora« je postal enako pomemben kot toplotna kapaciteta itd. Uporablja se povsem za vse, kar nas obdaja: voda, zrak, kovina, tudi vakuum.

Vsaka sodobna oseba bi morala imeti idejo o tej značilnosti materialov. Vprašanje "kaj je električni upor" je mogoče odgovoriti samo, če je znan izraz "električni tok". S tem in začnem ...

Materialna manifestacija energije je atom. Vse je sestavljeno iz njih, združenih skupaj. Trenutni fizični model trdi, da je atom podoben zmanjšanemu modelu zvezdnega sistema. V središču je jedro, ki vključuje delce dveh vrst: nevtronov in protonov. Proton nosi električni pozitivni naboj. Na različnih razdaljah od jedra se drugi delci vrtijo vzdolž krožnih orbit - elektronov z negativnim nabojem. Število protonov vedno ustreza številu elektronov, zato je skupni naboj nič. Čim bolj oddaljena od jedra je orbita elektronov (valentna), šibka je privlačna sila, ki jo ohranja v strukturi atoma.

V napravi, ki ustvarja tok, se magnetno polje sprosti iz orbite valenčni elektroni. Odkar je v jedro atoma, ki je izgubil elektron, ostaja "ekstra" proton, potem privlačna sila "razpada" drugi valenčni elektron iz zunanje orbite sosednjega atoma. Celotna zgradba materiala privlači proces. Posledično se pojavi gibanje nabitih delcev (atomi s pozitivnim nabojom in prosti elektroni z negativnim nabojem), kar imenujemo električni tok.

Material, v strukturo katerega lahko elektroni zunanjih krogov zlahka zapustijo atom, imenujemo prevodnik. Njegova električna odpornost je majhna. To je skupina kovin. Na primer, za proizvodnjo žic se uporabljajo predvsem aluminij in baker. Po Ohmovem zakonu, električni odpornost vodnika je razmerje med napetostjo, ki jo generira generator in močjo tokovnega toka. Mimogrede, odpornost se meri v "Ohms".

Lahko je uganiti, da obstajajo materiali, v katerih so valenčni elektroni zelo majhni ali so atomi zelo daleč drug od drugega (plin), zato njihova notranja struktura ne more zagotoviti prehoda toka. Imenujejo se dielektriki in se uporabljajo za izolacijo prevodnih linij v elektrotehniki. Električni upor v njih je zelo visok.

Vsakdo ve, da mokri dielektrik začne voditi električni tok. V luči tega dejstva je vprašanje, ali obstaja električni upor vode, posebnega pomena. Odgovor na to je protisloven: da in ne. Kot je bilo že omenjeno, če v materialu praktično ni valenčnih elektronov, sama struktura pa je večja od praznih delcev (spomnite se periodične tabele in vodika z enim elektronom v orbiti), potem v normalnih pogojih prevodnosti ne more obstajati. Ta opis je idealno primeren za vodo: kombinacija dveh plinov, ki jih imenujemo tekočina. Dejansko je popolnoma očiščen iz raztopljenih nečistoč, to je zelo dober dielektrik. Toda ker v naravi v vodi vedno obstajajo raztopine soli električna prevodnost jih zagotavljajo. Njena raven vpliva na zasičenost raztopine in temperaturo (agregatno stanje). Zato nedvoumen odgovor na vprašanje ne more biti, ker je voda drugačna.