Mire jó az ellenállás valólyában?
Minél nagyobb az ellenállás, annál kisebb az áramerősség.
Egy egyszerű példát írnék, hátha így világos lesz. Vegyünk mondjuk egy 12 Voltos izzót, ami 21 Wattos. Ebből ki lehet számolni, hogy (I=P/U) 1,75 Amper áram folyik rajta keresztül mikor 12 Voltot kapcsolunk rá. Nade, ha nincs 12 Voltot adó áramforrásunk csak 24 Voltos, akkor kell az izzóval sorba kapcsolni egy ellenállást (vagy még 1db ugyanilyen izzó. Ha jól választjuk meg az ellenállás értékét, akkor az izzó ugyanúgy fog üzemelni, mintha csak simán ellenállás nélkül 12 Voltot adnák rá). Amit tudunk: 24 Volt áll rendelkezésre, az izzón 12 Voltnak kell esnie és 1,75 Amper áram folyik rajta keresztül. Ebből az következik, hogy az ellenálláson is 12 Voltnak kell esnie, valamint ugyanannak az áramnak kell rajta átfolynia, mint ami az izzón, mivel sorba van kötve. Mostmár az R=U/I képlettel meg is lehet határozni az ellenállás értékét: R=12V/1,75A=6,86Ohm.
Összefoglalva azért jó, hogy korlátozza az elektronok áramlását, mert így az adott alkatrészen (jelen példában az izzón) nem fog túl sok elektron átfolyni egységnyi idő alatt (áramerősség). Ha ez még sem így lenne (pl. ha ellenállás nélkül raknák rá az izzót a 24 Voltos áramforrásra), akkor az kapásból kiégne.
valóJában ?
Nézz meg egy tetszőleges kapcsolási rajzot. Mi történne ha minden ellenállás helyén 0 ohm lenne. Durranás, villanás, füst...
Hogyan tudnál beállítani jelszinteket ellenállás nélkül? Hogy készítenél feszültségosztót? Hogy állítanád egy erősítő hangerejét, hangszínét? Hogyan készítenél időzítő áramkört, ha nem tudnád hogy X uF értékű köndenzátor Y kohm ellenálláson keresztül z V feszültségre töltődik fel.
Hidd el, csupa 0 ohmmal egyszerűen nem lehetne semmilyen áramkört megépíteni.
Az ellenállás egyrészt mint alkatrész fontos beállítani valahol az áramot-feszültséget. Ezen kívül minden testnek van ellenállása. Alapvetően 2 db. képletet kell megérteni nagyon mélyen. U=R*I (Ohm törvénye). Azaz azt mondja meg, hogy egy adott testen a feszültség az áramerősség és a test ellenállásának a szorzata (ezt használjuk az ellánállás definiciójának, tehát helyesen R=U/I lenne). A feszültség az a fizikia munka (szükséges energia) ami az elméleti egységtöltés A-ból B pontba juttatásához szükséges. Azaz itt arról szól, hogy mekkora munkavégzés (energia) szükséges ahhoz, hogy a test egyik végéről a másikra eljusson az elméleti egységtöltés. Az áramerősség azt mutatja meg, hogy egységnyi idő alatt mennyi elemi egységtöltés áramlik a vezetőn. Innen már csak egy kis gondolkodás és eljutunk, hogy a P=U*I (ha tisztán hőleadásról beszélünk Joule hőnek is hívják). Összevetve a két egyenletet P=U*U/R=I*I*R. A tényleges munkavégzés egy adott idő alatt E=integrál(0-tól t-ig) P*dt (dt az idő), vagy középiskolai szinten E=szumma P * delta t (t az idő). Ez a teljesítmény definiciójából következik (a teljesítmény az időegységre jutó munka).
Tehát kicsit vissza térve: P=I*I*R=U*U/R ez tud munkát végezni. Az megint nézőpont kérdése, hogy ez hasznos (pl. egy villanykörténél mert ott az izzás fog világítani, vagy egy villanybojelrnél), vagy "veszteség" ami a távvezeték ellenállásából adódik.
Ezt a "modellt" tovább lehet vezetni annyira, hogy egy motornak is lesz egy "látszólagos ellenállása" bár ott erről nem beszélünk ott csak a teljesítménnyel, árammal, feszültséggel számolunk, mert ott kevésbé a hőhatás inkább a mechnaikai munka érdekes (ott meg az jóságossága lesz a fizikának, hogy a teljesítmény gyakorlatilag fordulatszám * nyomaték). Azaz így eljutunk odáig, hogy tudunk forgatni...
Amit még érdemes megjegyezni az energia megmaradás törvénye és rögtön összeáll az egész. Miért beszélünk ezekről a fogalmakról.
Nagyon nagyon röviden, és "szakmabelieknek" mielőtt nagyon lepontoztok egyszerűsítve írtam le, mert ez több órányi fizika és villanytan zanzásítva.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!