Электрическое сопротивление

	Классическая электродинамика
Электростатика
	Закон Кулона; Теорема Гаусса; Электрический дипольный момент; Электрический заряд; Электрическая индукция; Электрическое поле; Электростатический потенциал
Магнитостатика
	Закон Био в Савара в Лапласа; Закон Ампера; Магнитный момент; Магнитное поле; Магнитный поток
Электродинамика
	Векторный потенциал; Диполь; Потенциалы Лиенара в Вихерта; Сила Лоренца; Ток смещения; Униполярная индукция; Уравнения Максвелла; Электрический ток; Электродвижущая сила; Электромагнитная индукция; Электромагнитное излучение; Электромагнитное поле
Электрическая цепь
	Закон Ома; Законы Кирхгофа; Индуктивность; Радиоволновод; Резонатор; Электрическая ёмкость; Электрическая проводимость; Электрическое сопротивление; Электрический импеданс
Ковариантная формулировка
	Тензор электромагнитного поля; Тензор энергии-импульса; 4-потенциал; 4-ток
Известные учёные
	Генри Кавендиш; Майкл Фарадей; Никола Тесла; Андре-Мари Ампер; Густав Роберт Кирхгоф; Джеймс Клерк (Кларк) Максвелл; Генри Рудольф Герц; Альберт Абрахам Майкельсон; Роберт Эндрюс Милликен
	Просмотр Обсуждение Править
	См. также «Физический портал»

	Электрическое сопротивление
Размерность	L2MT в3I в2 (СИ);; TL в1 (СГСЭ, гауссова система);; LT в1 (СГСМ)
Единицы измерения
СИ	Ом
СГСЭ	статом, с/см
СГСМ	абом, см/с

Для термина «Сопротивление» см. другие значения.

Электри́ческое сопротивле́ние в физическая величина, характеризующая свойства проводника препятствовать прохождению электрического тока и равная отношению напряжения на концах проводника к силе тока, протекающего по нему^[1]. Сопротивление для цепей переменного тока и для переменных электромагнитных полей описывается понятиями импеданса и волнового сопротивления. Сопротивлением (резистором) также называют радиодеталь, предназначенную для введения в электрические цепи активного сопротивления.

Сопротивление (часто обозначается буквой R или r) считается, в определённых пределах, постоянной величиной для данного проводника; её можно рассчитать как

$R = \frac{U}{I},$

где

R в сопротивление;

U в разность электрических потенциалов на концах проводника;

I в сила тока, протекающего между концами проводника под действием разности потенциалов.

[править] Единицы и размерности

Размерность электрического сопротивления в СИ: dim R = L²MT ^в3I ^в2. В международной системе единиц (СИ) единицей сопротивления является Ом (Ω, Ohm). В системе СГС как таковой единица сопротивления не имеет специального названия, однако в её расширениях (СГСЭ, СГСМ и гауссова система единиц) используются^[2]:

статом (в СГСЭ и гауссовой системе, 1 statΩ = (10⁹ c^в2) с/см = 898 755 178 736,818 Ом (точно) в‰€ 8,98755·10¹¹ Ом, равен сопротивлению проводника, через который под напряжением 1 статвольт течёт ток 1 статампер);
абом (в СГСМ, 1 abΩ = 1·10^в9 Ом = 1 наноом, равен сопротивлению проводника, через который под напряжением 1 абвольт течёт ток 1 абампер).

Размерность сопротивления в СГСЭ и гауссовой системе равна TL^в1 (то есть совпадает с размерностью обратной скорости, с/см), в СГСМ в LT^в1 (то есть совпадает с размерностью скорости, см/с)^[3].

Обратной величиной по отношению к сопротивлению является электропроводность, единицей измерения которой в системе СИ служит сименс (1 См = 1 Ом^в1), в системе СГСЭ (и гауссовой) статсименс и в СГСМ в абсименс^[4].

[править] Физика явления

Высокая электропроводность металлов связана с тем, что в них имеется большое количество носителей тока в электронов проводимости, образующихся из валентных электронов атомов металла, которые не принадлежат определённому атому. Электрический ток в металле возникает под действием внешнего электрического поля, которое вызывает упорядоченное движение электронов. Движущиеся под действием поля электроны рассеиваются на неоднородностях ионной решётки (на примесях, дефектах решётки, а также нарушениях периодической структуры, связанной с тепловыми колебаниями ионов). При этом электроны теряют импульс, а энергия их движения преобразуются во внутреннюю энергию кристаллической решётки, что и приводит к нагреванию проводника при прохождении по нему электрического тока.

В других средах (полупроводниках, диэлектриках, электролитах, неполярных жидкостях, газах и т. д.) в зависимости от природы носителей заряда физическая причина сопротивления может быть иной. Линейная зависимость, выраженная законом Ома, соблюдается не во всех случаях.

Сопротивление проводника при прочих равных условиях зависит от его геометрии и от удельного электрического сопротивления материала, из которого он состоит.

Сопротивление однородного проводника постоянного сечения зависит от свойств вещества проводника, его длины, сечения и вычисляется по формуле:

$R=\frac{\rho \cdot l}{S},$

где ρ в удельное сопротивление вещества проводника, l в длина проводника, а S в площадь сечения.
Сопротивление однородного проводника также зависит от температуры.

Удельное сопротивление в скалярная физическая величина, численно равная сопротивлению однородного цилиндрического проводника единичной длины и единичной площади.

Сопротивление металлов снижается при понижении температуры; при температурах порядка нескольких кельвинов сопротивление большинства металлов и сплавов стремится или становится равным нулю (эффект сверхпроводимости). Напротив, сопротивление полупроводников и изоляторов при снижении температуры растёт. Сопротивление также меняется по мере увеличения тока/напряжения, протекающего через проводник/полупроводник.

[править] Сопротивление человека

Для расчёта величины силы тока, протекающего через человека при попадании его под электрическое напряжение частотой 50 Гц, сопротивление тела человека условно принимается равным 1 кОм^[5]. Эта величина имеет малое отношение к реальному сопротивлению человеческого тела. В реальности сопротивление человека не является омическим, так как эта величина, во-первых, нелинейна по отношению к приложенному напряжению, во-вторых меняется во времени, в третьих, гораздо меньше у человека, который волнуется и, следовательно, потеет и т. д.

Серьёзные поражения тканей человека наблюдаются обычно при прохождении тока силой около 100 мА. Совершенно безопасным считается ток силой до 1 мА. Удельное сопротивление тела человека весьма значительно (около 15 кОм). Поэтому опасные токи могут быть достигнуты только при значительном напряжении. Однако при наличии сырости сопротивление тела человека резко снижается и безопасным может считаться напряжение только до 12 В.

[править] Метрологические аспекты

[править] Приборы для измерения сопротивления (постоянного тока)

Омметр
Измерительный мост
Комбинированные приборы (мультиметры, универсальные вольтметры и т. д.)

[править] Средства воспроизведения сопротивления

Магазин сопротивлений
Катушки электрического сопротивления

[править] Государственный эталон сопротивления

ГЭТ 14-91 Государственный первичный эталон единицы электрического сопротивления. Институт-хранитель: ВНИИМ.

[править] См. также

[править] Примечания

в‘ Электрическое сопротивление в БСЭ.
в‘ CRC Handbook of Chemistry and Physics, 92nd Edition. в Ed. William M. Haynes. в 2011. в ISBN 978-1-4398-5511-9
в‘ Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. в Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. в М.: Наука, 1968. в 939 с.
в‘ Иногда в англоязычной литературе сименс называют mho («перевёрнутое» название обратной единицы ohm), соответственно для СГСЭ и СГСМ в statmho (=statsiemens) и abmho (=absiemens).
в‘ 1 кОм в модели, принятой в стандарте IEEE Std 80

[править] Ссылки

Электрическое сопротивление проводников

[0] в‘ Электрическое сопротивление в БСЭ.

[1] в‘ CRC Handbook of Chemistry and Physics, 92nd Edition. в Ed. William M. Haynes. в 2011. в ISBN 978-1-4398-5511-9

[2] в‘ Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. в Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. в М.: Наука, 1968. в 939 с.

[mho-3] в‘ Иногда в англоязычной литературе сименс называют mho («перевёрнутое» название обратной единицы ohm), соответственно для СГСЭ и СГСМ в statmho (=statsiemens) и abmho (=absiemens).

[4] в‘ 1 кОм в модели, принятой в стандарте IEEE Std 80

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

Электрическое сопротивление

Содержание

[править] Единицы и размерности

[править] Физика явления

[править] Сопротивление человека

[править] Метрологические аспекты

[править] Приборы для измерения сопротивления (постоянного тока)

[править] Средства воспроизведения сопротивления

[править] Государственный эталон сопротивления

[править] См. также

[править] Примечания

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках

Единицы измерения
Электрическое сопротивление
$\ R$
Размерность	L²MT ^в3I ^в2 (СИ); TL ^в1 (СГСЭ, гауссова система); LT ^в1 (СГСМ)
СИ	Ом
СГСЭ	статом, с/см
СГСМ	абом, см/с