1. Comprensione della resistenza:
* Definizione: La resistenza è l'opposizione al flusso della corrente elettrica. Un materiale con elevata resistenza consentirà di fluire meno corrente attraverso di essa per una determinata tensione, mentre un materiale con bassa resistenza consentirà al flusso di più corrente.
* unità: L'unità di resistenza è l'OHM (ω).
2. Fattori che influenzano la resistenza:
* Materiale: Materiali diversi hanno resistenze intrinseche diverse. Ad esempio, Copper ha una bassa resistenza, rendendolo un buon conduttore, mentre la gomma ha una resistenza molto elevata, rendendolo un buon isolante.
* Lunghezza: Più lungo è il materiale, maggiore è la sua resistenza. Questo perché gli elettroni devono percorrere una distanza più lunga, incontrando più ostacoli.
* Area trasversale: Più spesso è il materiale, più basso è la sua resistenza. Un'area trasversale più ampia fornisce più percorsi per gli elettroni per fluire, riducendo la resistenza.
* Temperatura: Per la maggior parte dei materiali, la resistenza aumenta con la temperatura. All'aumentare della temperatura, gli atomi nel materiale vibrano di più, rendendo più difficile il passaggio degli elettroni.
3. Misurare la resistenza:
* OHM'S LEGGE: La relazione tra tensione (v), corrente (i) e resistenza (r) è definita dalla legge di Ohm: v =ir . Questa legge ci consente di calcolare una di queste quantità se conosciamo gli altri due.
* Multimetro: Un multimetro è uno strumento comune utilizzato per misurare la resistenza. Puoi usarlo per posizionare le sonde attraverso un materiale e misurare direttamente la resistenza.
4. Calcolo:
La resistenza (R) di un materiale può essere calcolata usando la formula:
r =ρ * (l / a)
Dove:
* ρ (Rho): Resistività, una proprietà specifica per il materiale misurata nei metalli OHM (ω · m). Rappresenta la resistenza intrinseca del materiale.
* L: Lunghezza del materiale in metri.
* A: Area trasversale del materiale in metri quadrati.
Esempio:
Prendi in considerazione un filo di rame con una lunghezza di 1 metro e un'area della sezione trasversale di 1 mm². La resistività del rame è 1,68 × 10⁻⁸ ω · m.
* r =(1,68 × 10⁻⁸ ω · m) * (1 m / (1 × 10⁻⁶ m²))
* r =0,0168 Ω
Pertanto, la resistenza del filo di rame è 0,0168 ohm.
In sintesi, Determinare la resistenza di un materiale comporta la comprensione dei fattori che lo influenzano (materiale, lunghezza, area, temperatura), utilizzando strumenti come multimetri per misurarlo direttamente e applicare la formula r =ρ * (l / a) per calcolarlo.