Эсэргүүцэл ба Эсэргүүцэл
Хүссэн үйлдэлд саад болох хүчин зүйл байвал тэр үйлдэлд эсэргүүцэл байдаг гэж бид хэлдэг. Бид ийм нөхцөл байдлыг цахилгаан хэлхээнд бас мэдэрдэг. Цахилгаан гүйдэл нь материалаар дамжин өнгөрөхөд гүйдлийн урсгалд эсэргүүцэл үүсгэдэг. Үүнийг цахилгаан эсэргүүцэл гэж нэрлэдэг бөгөөд гүйдлийн урсгалд үзүүлэх эсэргүүцлийн хэмжээ нь материалаас хамаарч өөр өөр байдаг.
Эсэргүүцэл гэж юу вэ?
Физик ба цахилгааны инженерийн хувьд эсэргүүцэл гэдэг нь элементийн терминалуудын боломжит зөрүүг түүгээр дамжин өнгөрөх цахилгаан гүйдэлд харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог. Энэ нь цахилгаан цэнэгийн дамжуулалтыг эсэргүүцэх элементүүдийн хэмжүүр юм. Дээрх тодорхойлолтыг математикийн хувьд R=V/I гэж илэрхийлсэн бөгөөд R нь эсэргүүцэл, V нь потенциалын зөрүү, I нь цахилгаан гүйдэл юм. Эсэргүүцлийн урвуу утга нь материалын дамжуулалтаар тодорхойлогддог.
Эсэргүүцэл нь үндсэндээ хоёр хүчин зүйлээс хамаардаг; элемент ба материалын геометр. Цахилгаан гүйдэл нь материалаар дамждаг электронуудын тасралтгүй урсгал тул дамжуулагчийн өргөн (диаметр) нь эсэргүүцэлд нөлөөлдөг, яг л хоолойн диаметр нь түүний хамгийн их урсгалыг тодорхойлдог шиг.
Нөгөө хүчин зүйл нь материал, ялангуяа электроны тохиргоо ба материалд агуулагдах молекулууд эсвэл ионуудын холбоо юм. Боломжит зөрүүг элементийн төгсгөлд хэрэглэх үед энэ нь хоолойн төгсгөлд даралтын зөрүүтэй адил үйлчилдэг. Электронууд нь дамжуулалтын зурвас гэж нэрлэгддэг илүү өндөр энергийн түвшний мужид өдөөгдөж, электронууд нь цахилгаан соронзон хүчээр атомуудын цөмд сул холбогддог бөгөөд энэ нь электронуудад илүү их хөдөлгөөн хийх боломжийг олгодог. Хэрэв материалууд нь метал бол хамгийн гадна талын электронууд тасалгааны температурт дамжуулалтын зурваст аль хэдийн орсон байдаг тул бага эсэргүүцэлтэй сайн дамжуулагч болдог. Мод, шил, хуванцар гэх мэт бүтэц дэх ковалент холбоо бүхий материалууд нь электронууд нь цөмтэй нягт холбоотой байдаг бөгөөд электроныг дамжуулах зурваст хүргэхэд шаардагдах энерги нь металынхаас хамаагүй их бөгөөд өндөр эсэргүүцэлтэй байдаг. Материалын санал болгож буй эсэргүүцлийн шинж чанарыг материалын эсэргүүцлийн тоогоор тодорхойлно. Электронуудын энерги нь температураас хамаардаг тул эсэргүүцэл нь температураас хамаарна.
Энэ өмчийг мөн материалыг ангилах хэрэгсэл болгон ашигладаг. Эсэргүүцэл багатай материалыг дамжуулагч, дунд эсэргүүцэлтэй материалыг хагас дамжуулагч, өндөр эсэргүүцэлтэй материалыг тусгаарлагч гэж нэрлэдэг.
Рэсистор гэж юу вэ?
Тогтмол элементийн эсэргүүцлийн санал болгож буй чухал шинж чанар нь тогтмол потенциалын зөрүүтэй үед элементээр тогтмол гүйдэл урсах явдал юм. Тиймээс хэлхээгээр дамжих гүйдлийг резистор ашиглан удирдаж болох бөгөөд гүйдэл тогтмол байх үед терминал дээрх боломжит зөрүү тогтмол байна. Тиймээс резисторууд нь аливаа цахилгаан хэлхээний нийтлэг бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Эсэргүүцлийг олон төрлийн хэрэглээнд зориулан өөр өөр хүлцэлтэй өөр өөр материалаар хийдэг.
Эсэргүүцэл ба резисторын ялгаа нь юу вэ?
• Эсэргүүцэл нь цахилгаан гүйдлийн урсгалыг эсэргүүцэх материалын шинж чанар юм.
• Эсэргүүцэл нь элементээр дамжин өнгөрөх гүйдэл эсвэл элементийн потенциалын зөрүүг удирдахад ашигладаг тогтмол эсэргүүцлийн утгатай цахилгаан хэлхээний бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
