Resistance vs Resistor
Når der er en faktor, der hindrer den ønskede handling af noget, vi siger, er der modstand mod den handling. Vi oplever også denne situation i elektriske kredsløb. Når en elektrisk strøm passerer gennem et materiale, udgør den en modstand mod strømmens flow. Dette er simpelthen kendt som den elektriske modstand, og størrelsen af modstanden mod strømmen er forskellig fra materiale til materiale.
Hvad er modstand?
I fysik og elektroteknik er modstand defineret som forholdet mellem potentialforskellen over terminalerne på et element og den elektriske strøm, der passerer gennem det. Det er et mål for elementernes modstand mod overførsel af elektrisk ladning. Ovenstående definition er matematisk udtrykt som R=V/I, hvor R er modstanden, V potentialforskellen og I den elektriske strøm. Modstandens inverse er defineret som materialets konduktans.
Modstand afhænger hovedsageligt af to faktorer; elementets og materialets geometri. Da elektrisk strøm er en kontinuerlig strøm af elektroner gennem materialet, påvirker lederens bredde (diameter) modstanden, ligesom diameteren af et rør bestemmer det maksimale flow.
Den anden faktor er materialet, specifikt elektronkonfigurationen og bindingen af de molekyler eller ioner, der er til stede i materialet. Når en potentialforskel påføres enderne af et element, virker den som en trykforskel påført enderne af et rør. Elektronerne exciteres til et højere energiniveauområde kaldet ledningsbåndet, og elektronerne er løst bundet til atomernes kerner af elektromagnetiske kræfter, der tillader større mobilitet til elektronerne. Hvis materialerne er metalliske, er de yderste elektroner allerede i ledningsbåndet ved stuetemperatur, og bliver derfor gode ledere med lav modstand. Materialer med kovalent binding til stede i strukturen, såsom træ, glas og plast, har elektroner tæt bundet til kernerne, og den energi, der kræves for at hæve elektronerne til ledningsbåndet, er meget større end metaller og viser en høj modstand. Egenskaben for modstand, der tilbydes af et materiale, kvantificeres som materialets resistivitet. Da elektronernes energi er afhængig af temperaturen, afhænger resistiviteten også af temperaturen.
Denne egenskab bruges også som et middel til at kategorisere materialer. Materialerne med lav resistivitet er kendt som ledere, og materialer med middel resistivitet er kendt som halvledere og materialer med høj resistivitet som isolatorerne.
Hvad er modstand?
En vigtig egenskab, som et fast elements modstand tilbyder, er, at der ved en konstant potentialforskel løber en konstant strøm gennem elementet. Derfor kan strømmen gennem et kredsløb styres ved hjælp af modstande, og når strømmen er konstant er potentialforskellen ved terminalerne konstant. Så modstande er almindelige komponenter i ethvert elektrisk kredsløb. Modstande er lavet af forskellige materialer med forskellige tolerancer til mange anvendelser.
Hvad er forskellen mellem modstand og modstand?
• Modstanden er en egenskab ved et materiale til at modvirke strømmen af elektrisk strøm.
• Modstanden er en elektrisk kredsløbskomponent med en fast modstandsværdi, der bruges til at styre strømmen gennem elementet eller potentialforskellen over elementet.
