Bir telin direnci

İki kablo, bir şarj aleti

0:00Telefonun bir kabloyla diğerinden belirgin şekilde daha hızlı şarj olur. Aynı şarj aleti, aynı telefon. Sadece yavaş kablo daha uzun ve daha ince.

Uzunluk, kesit alanı ve malzeme

0:16Bir telin direnci üç şeye bağlıdır. Uzunluk. Tel iki kat uzunsa, elektronlar iki kat fazla iyonla karşılaşır, ve direnç iki kat büyük olur. Direnç uzunlukla doğru orantılıdır. Kesit alanı. O iki kat büyükse, aynı sürede iki kat fazla elektron geçebilir, ve direnç yarıya iner.

0:42Direnç kesit alanıyla ters orantılıdır. Ve malzeme. Onu tek bir sayıyla ifade edersin: özdirenç, sembolü ro. Bu, bir metre uzunluğunda ve kesit alanı bir metrekare olan bir telin direncidir, ve birimi ohm metredir. Şu geçerlidir: ro eşittir R çarpı A bölü l.

Bakır ve sıcaklık

1:06Bakır, var olan en küçük özdirençlerden birine sahiptir: on yedi çarpı onun eksi dokuzuncu kuvveti ohm metre. Bu yüzden kabloların neredeyse hepsi bakırdır. Ve metallerde özdirenç, sıcaklık arttıkça artar. İyonlar daha şiddetli titreşir ve elektronların yoluna daha çok çıkar.

1:26Sıra sende. Aynı kalınlıkta iki bakır kablo, biri bir metre, diğeri iki metre uzunluğunda. Uzun olanın direnci kaç kat büyüktür?

Bir şarj kablosunun direnci

1:39İki kat büyük, çünkü uzunluk kesrin payında: R eşittir ro çarpı l bölü A. Şimdi sayılarla. İki virgül sıfır metrelik bir şarj kablosu, sıfır virgül on milimetrekarelik bakır damarlarla. Dikkat: kesit alanı metrekare cinsinden olmalı, ve bir milimetrekare, onun eksi altıncı kuvveti metrekaredir.

2:02Yani A, bir virgül sıfır çarpı onun eksi yedinci kuvveti metrekaredir. R eşittir on yedi çarpı onun eksi dokuzuncu kuvveti, çarpı iki virgül sıfır, bölü bir virgül sıfır çarpı onun eksi yedinci kuvveti. Bu, sıfır virgül üç dört ohm eder. Ve akım bir damardan gider ve diğerinden geri döner, yani dört metre bakırdan geçer: sıfır virgül altı sekiz ohm.

Potansiyel fark nereye gidiyor

2:31Ve şimdi telefon. Diyelim ki şarj aleti beş virgül sıfır volt veriyor ve o kablodan iki virgül sıfır amper geçiriyor. Ohm yasasıyla, kablonun kendisi üzerinde U eşittir I çarpı R: iki virgül sıfır çarpı sıfır virgül altı sekiz, eşittir bir virgül dört volt.

2:50Bu potansiyel fark kablonun üzerindedir, ve bu yüzden telefonuna ulaşmaz. Geriye üç virgül altı volt kalır, ve telefon bununla daha yavaş şarj olur. Kısa, kalın bir kablo çok daha az kaybeder.

Akılda kalacak üç şey

3:03Üç şey. Bir telin direnci uzunlukla doğru orantılıdır ve kesit alanıyla ters orantılıdır. Malzeme özdirençte saklıdır: ro eşittir R çarpı A bölü l, birimi ohm metre. Kesit alanını önce metrekareye çevir. Ve metallerde özdirenç, sıcaklık arttıkça artar.

İki soru

3:28İki soru. Bir. On metrelik bir uzatma kablosunun bakır damarları bir virgül beş milimetrekaredir. Bir damarın direnci ne kadardır? İki. Aynı bakırdan iki tel. Biri diğerinin iki katı uzunlukta, ve kesit alanı da iki kat büyük. Hangisinin direnci daha büyüktür?

Cevaplar

3:53Birincisi: bir virgül beş milimetrekare, bir virgül beş çarpı onun eksi altıncı kuvveti metrekaredir. R eşittir on yedi çarpı onun eksi dokuzuncu kuvveti, çarpı on, bölü bir virgül beş çarpı onun eksi altıncı kuvveti. Bu, sıfır virgül on bir ohm eder.

4:10İkincisi: dirençleri eşittir. İki kat uzunluk direnci iki kat büyütür, iki kat kalınlık ise onu yeniden yarıya indirir.

Kendiliğinden değişen dirençler

4:20Uzunluğunu bir düğmeyle değiştirdiğin bir direnç, ve ısıyla ya da ışıkla kendiliğinden değişen dirençler: kanalda ayrı bir video var: ayarlı direnç, NTC, PTC ve LDR hakkında.