Sách mạch điện/Linh kiện điện tử/Điện trở

Điện trở là một linh kiện điện tử thụ động tạo từ một cộng dây thẳng dẩn điện có công dụng làm giảm điện . Điện trở kháng và Điện dẩn là tính chất của điện trở cho biết khả năng kháng điện và dẩn điện của điện trở

Điện trở kháng

Điện trở kháng là tính chất của điện trở cho biết khả năng kháng điện của điện trở . Điện trở kháng có ký hiệu R và đo bằng đơn vị Ohm Ω . Điện trở kháng của cộng dây thẳng dẩn điện có kích thước Chiều dài l , Với Diện tích bề mặt A, và Độ dẩn điện ρ .

$R=\rho \frac{l}{A}$

Trong mạch điện của điện trở với điện , Điện trở kháng được tính theo định luật Ohm như sau

$R=\frac{V}{I}$

Độ kháng điện vật liệu

Từ trên

$R=\frac{V}{I}=\rho \frac{l}{A}$

$\rho =\frac{V}{I}\frac{A}{l}=\frac{1}{\sigma }$

Điện dẩn

Điện dẩn là tính chất của điện trở cho biết khả năng dẩn điện của điện trở . Điện dẩn có ký hiệu G và đo bằng đơn vị 1/Ohm 1/Ω . Điện dẩn của cộng dây thẳng dẩn điện có kích thước Chiều dài l , Với Diện tích bề mặt A, và Độ dẩn điện ρ .

$R=\rho \frac{l}{A}$

$G=\frac{1}{R}=\frac{1}{\rho \frac{l}{A}}=\sigma \frac{A}{l}$

$\sigma =\frac{1}{\rho }$

Trong mạch điện của điện trở với điện , Điện trở kháng được tính theo định luật Ohm như sau

$G=\frac{1}{R}=\frac{I}{V}$

Độ dẩn điện

Độ dẫn điện cũng là nghịch đảo của điện trở suất ρ:

$G=\sigma \frac{A}{l}=\frac{I}{V}$

$\sigma =\frac{1}{\rho }=\frac{I}{V}\frac{l}{A}$

Trong hệ SI σ có đơn vị chuẩn là S/m (Siemens trên mét), các đơn vị biến đổi khác như S/cm, m/Ω·mm² và S·m/mm² cũng thường được dùng, với 1 S/cm = 100 S/m và 1 m/Ω·mm² = S·m/mm² = 10⁶ S/m. Riêng ở Hoa Kỳ σ còn có đơn vị % IACS (International Annealed Copper Standard), phần trăm độ dẫn điện của đồng nóng chảy, 100 % IACS = 58 MS/m. Giá trị độ dẫn điện của dây trần trong các đường dây điện cao thế thường được đưa ra bằng % IACS.

Độ dẫn điện của một số kim loại ở khoảng 27 °C:

Chất dẫn điện	Phân loại	σ in S/m	Nguồn
Bạc	Kim loại	61,39 · 106
Đồng	Kim loại	≥ 58,0 · 106
Vàng	Kim loại	44,0 · 106
Nhôm	Kim loại	36,59 · 106
Natri	Kim loại	21 · 106
Wolfram	Kim loại	18,38 · 106
Đồng thau (CuZn37)	Kim loại	≈ 15,5 · 106
Sắt	Kim loại	10,02 · 106
Crom	Kim loại	8,74 · 106
Chì	Kim loại	4,69 · 106
Titan (bei 273 K)	Kim loại	2,56 · 106
Thép không gỉ (1.4301)	Kim loại	1,4 · 106
Thủy ngân	Kim loại	1,04 · 106
Gadolini	Kim loại	0,74 · 106
Than chì (parallel zu Schichten)	Phi kim	3 · 106
Polymer dẫn điện	–	10−11 bis 105
Germani	Bán dẫn	1,45
Silic, undotiert	Bán dẫn	252 · 10−6
Teluride	Bán dẫn	5 · 10−3
Nước biển	–	≈ 5
Nước máy	–	≈ 50 · 10−3
Nước tinh khiết	–	5 · 10−6

Phản ứng điện

Điện trở và điện

Điện DC

Điện trở kháng của điện trở được tính theo Định luật Ohm

$R=\frac{V}{I}$

Điện dẩn của điện trở được tính theo sau

$G=\frac{1}{R}=\frac{I}{V}$

Điện thế của điện trở được tính theo Định luật Volt

$V=IR$

Điện thế của điện trở được tính theo Định luật Ampere

$I=\frac{V}{R}$

Điện AC

Điện thế của điện trở

$v(t)=i(t)X_R$

Dòng điện của điện trở

$i(t)=\frac{v(t)}{X_R}$

Năng lượng điện của điện trở

$p(t)=i(t)v(t)$

Điện ứng của điện trở

$X_R=\frac{v(t)}{i(t)}=0$

Điện kháng của điện trở

$Z_R=R+X_R=R\mathrm{\angle }0=R=r$

Từ trường của Điện trở

Điện trở khi dẩn điện tạo ra từ trừong bao quanh lấy điện trở . Cường độ từ trường được gọi là Từ cảm và được tính theo Định luật Ampere

Từ cảm tính theo Định luật Ampere

$B=Li=\frac{\mu }{A}i=\frac{\mu }{2\pi r}i$

Từ dung

$L=\frac{B}{i}=\frac{\mu }{2\pi r}$

Điện trở và Nhiệt

Điện trở sau khi dẩn điện sẻ phát ra nhiệt bên trong điện trở và sau một thời gian sẻ giải thoát nhiệt vào môi trường xung quanh . Năng lượng nhiệt giải thoát vào môi trường xung quanh được coi như năng lượng điện thất thoát

Nhiệt bên trong điện trở

Năng lực Nhiệt bên trong điện trở được tính như sau

$P_r=i^{2}R(T)$

Với

$R(T)=R_o+nT$ - Với mọi Bán Dẩn Điện

$R(T)=R_o{e}^{nT}$ - Với mọi Bán Dẩn Điện

Nhiệt tỏa vào môi trường xung quanh

Năng lực nhiệt giải thoát vào môi trường xung quanh của điện trở khi điện trở dẩn điện

$W=pv=mC\mathrm{\Delta }T$

Vận tốc

$v=m\frac{C\mathrm{\Delta }T}{v}$

$C=p\frac{v}{m\mathrm{\Delta }T}$

Khối lượng

$m=p\frac{v}{C\mathrm{\Delta }T}=p\lambda$

Động lượng

$p=m\frac{C\mathrm{\Delta }T}{v}=\frac{m}{\lambda }$

Bước sóng

$\lambda =m\frac{v}{C\mathrm{\Delta }T}=\frac{m}{p}$