Ηλεκτρικά δίπολα Όλες οι ηλεκτρικές συσκευές που χρησιμοποιούμε (μπαταρίες, λαμπτήρες, οικιακές ηλεκτρικές συσκευές ηλεκτρονικές λυχνίες κ.λπ.) διαθέτουν δύο άκρα (πόλους) με τα οποία συνδέονται στο ηλεκτρικό κύκλωμα. Τα λέμε ηλεκτρικά δίπολα.

Με τον όρο ηλεκτρικό δίπολο εννοούμε και ένα σύστημα δύο σημειακών σωμάτων που έχουν ίσου μέτρου αντίθετα φορτία (+q1 και –q2 ) , που βρίσκονται σε σταθερή απόσταση r. Περισσότερα στο λύκειο. q1 q2 r

Στο κύκλωμα η μπαταρία (και κάθε πηγή που παρέχει ενέργεια) είναι ενεργητικά δίπολα, ενώ τα καλώδια ή τα λαμπάκια (και κάθε καταναλωτής ηλεκτρικής ενέργειας ) είναι παθητικά δίπολα. Θα ασχοληθούμε φέτος μόνο με τα παθητικά δίπολα. Αυτά που λέει το βιβλίο σας ισχύουν μόνο στα παθητικά δίπολα. Δεν ισχύουν για τις μπαταρίες. Δεν είναι σημαντικό το να θυμάσαι τις παραπάνω έννοιες.

Όταν στα άκρα ενός ηλεκτρικού δίπολου(σύρμα, λαμπάκι, κινητήρα κ,τ,λ ) εφαρμόσουμε μια ηλεκτρική τάση V, θα έχουμε ηλεκτρικό ρεύμα έντασης Ι. Το ηλεκτρικό ρεύμα εξαρτάται από την τάση.

Τι θα κάνει το αυτοκίνητο όταν συναντήσει ΕΜΠΟΔΙΑ ΑΣΦΑΛΤΟΣ ΧΩΜΑΤΟΔΡΟΜΟΣ ΑΣΦΑΛΤΟΣ Τι θα κάνει το αυτοκίνητο όταν συναντήσει εμπόδια (πέτρες και λακκούβες) ;

Το υγρό κινείται με την ίδια ευκολία στους δύο σωλήνες;

Τι προκαλεί στο ρυθμό διέλευσης των αυτοκινήτων η ύπαρξη των διοδίων; Προσέξτε ότι οι τρείς λωρίδες γίνονται μόνο μία στα διόδια.

Όταν στα άκρα ενός αγωγού εφαρμόσουμε μια διαφορά δυναμικού, στο εσωτερικό του δημιουργείται ένα ηλεκτρικό πεδίο. Το πεδίο αυτό ασκεί ηλεκτρικές δυνάμεις στα ελεύθερα ηλεκτρόνια του μετάλλου, (ή στα ιόντα σε αέρια και σε διαλύματα- τήγματα), οι οποίες προκαλούν αύξηση της ταχύτητάς τους κατά μήκος του αγωγού. Κατά την κίνησή τους τα ελεύθερα ηλεκτρόνια συγκρούονται με τα ιόντα του μετάλλου τα οποία ταλαντώνονται γύρω από ορισμένες σταθερές θέσεις, ενώ τα ιόντα συγκρούονται με τα μόρια του διαλύτη ή του αερίου. Αυτό σημαίνει ότι βρίσκουν εμπόδια στη κίνηση τους.

Αν ρίξουμε μια κουταλιά ρύζι στους παραπάνω σωρούς πεπόνια καρπούζια πορτοκάλια Αν ρίξουμε μια κουταλιά ρύζι στους παραπάνω σωρούς φρούτων, σε ποιο σωρό θα κατέβει πιο εύκολα κάτω; βερίκοκα Στα καρπούζια . Μεγαλύτερα κενά, Μεγαλύτεροι διάδρομοι, λιγότερες συγκρούσεις

Κατά παρόμοιο τρόπο με τα φρούτα και τα διαφορετικά υλικά εμποδίζουν την προσανατολισμένη κίνηση των φορέων του ηλεκτρικού φορτίου με διαφορετικό τρόπο. Στο Α τα εμπόδια και οι κρούσεις είναι λίγες ενώ στο Β πολλές. Το Α εμποδίζει λίγο την κίνηση των φορέων , ενώ το Β πολύ. Το Α αντιστέκεται λίγο στην κίνηση των φορέων , ενώ το Β πολύ. Α Β Το μέγεθος που μας δείχνει πόσο πολύ εμποδίζει – αντιστέκεται το υλικό στο ηλεκτρικό ρεύμα το λέμε αντίσταση και το συμβολίζουμε με R. Έχει επικρατήσει υλικά με μικρή αντίσταση (όπως χαλκός ασήμι, χρυσός κτλ) να τα χρησιμοποιούμε σε καλώδια και να θεωρούμε (στα πλαίσια του σχολείου για απλοποίηση) ότι δεν εμποδίζουν καθόλου τα ηλεκτρόνια και άρα η αντίσταση τους είναι μηδέν.

Σε κάθε σύγκρουση ένα μέρος της κινητικής ενέργειας του ηλεκτρονίου μεταφέρεται στο ιόν του μετάλλου (αντίστοιχα στα διαλύματα= αέρια). Έτσι η ταχύτητα του φορέα του ηλεκτρικού φορτίου μειώνεται. Η δύναμη του ηλεκτρικού πεδίου προκαλεί εκ νέου αύξηση της ταχύτητας του φορέα μέχρι την επόμενη σύγκρουση, οπότε επαναλαμβάνεται η ίδια διαδικασία. Τα μέταλλα στα οποία γίνονται πολλές συγκρούσεις και άρα έχουν μεγάλη αντίσταση τα χρησιμοποιούμε για να μετατρέψουμε την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμική, διότι η μετατροπή γίνεται λόγω αυτών των συγκρούσεων.

Το μέγεθος αντίσταση Αναφέρεται σε αγωγό (στο τμήμα ΑΒ) Α Β Αναφέρεται σε αγωγό (στο τμήμα ΑΒ) Ορίζεται από τη σχέση όπου VAB είναι η τάση στα άκρα του αγωγού και Ι η ένταση του ρεύματος που τον διαρρέει. Μονάδα μέτρησης της αντίστασης στο S.I. είναι το Ωμ

v Α Ι + _ Αγωγός Η ηλεκτρική αντίσταση ενός αγωγού εκφράζει την δυσκολία που παρουσιάζεται στη διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος δια μέσου ενός αγωγού. Οι ηλεκτρικές αντιστάσεις μπορούν να παραλληλιστούν με την ιδέα της μηχανικής τριβής. Η αντίσταση μετριέται με αμπερόμετρο και με βολτόμετρο ταυτόχρονα. Η τιμή της αντίστασης εξαρτάται από το υλικό του αγωγού, από τις γεωμετρικές του διαστάσεις και από την θερμοκρασία. Τους παράγοντες αυτούς θα τους μελετήσεις στο λύκειο.

Ηλεκτρικό ρεύμα τάση αντίσταση

αντίσταση Ηλεκτρικό ρευμα τάση

v Αγωγός Νόμος του Ωμ Η ένταση (I) του ηλεκτρικού ρεύματος που Δες το φύλλο εργασίας v Α Ι + _ Αγωγός Η ένταση (I) του ηλεκτρικού ρεύματος που διαρρέει έναν μεταλλικό αγωγό είναι ανάλογη της διαφοράς δυναμικού (V) που εφαρμόζεται στα άκρα του. Ο νόμος δεν ισχύει σε όλους τους αγωγούς Οι αγωγοί στους οποίους ισχύει ο νόμος του Ωμ τους λέμε αντιστάτες Συμβολισμός αντιστάτη

Νόμος του Ωμ στο διαδίκτυο

ΠΗΓΗ ΑΝΤΙΣΤΑΤΗΣ

Κατασκευή κυκλωμάτων

Μόνο για ενημέρωση ΑΝΤΙΣΤΑΤΕΣ ΚΩΔΙΚΑΣ ΧΡΩΜΑΤΩΝ

Μόνο για ενημέρωση

Στις κοχλιωτές συνδέσεις (ιδίως όταν είναι καθαρές οι επιφάνειες Αντίσταση επαφής Είναι η αντίσταση που αναπτύσσεται σε σημείο συνδέσεως συρμάτων και ακροδεκτών. Η αντίσταση επαφής αποτελεί πολλές φορές πηγή δημιουργίας σφαλμάτων κατά τις μετρήσεις . Στις κοχλιωτές συνδέσεις (ιδίως όταν είναι καθαρές οι επιφάνειες επαφής και είναι πολύ καλά σφιγμένες) η αντίσταση είναι μόνο 0,0001 Ω και στις συγκολλητές ακόμη μικρότερη . Αντίθετα , πρόχειρες συνδέσεις δημιουργούν αντιστάσεις επαφής 0,1 Ω και μεγαλύτερες.                                                     Πιθανές πηγές αντιστάσεων επαφής >0,1 Ω (α) κροκοδειλάκι , (β) περιέλιξη συρμάτων. Μόνο για ενημέρωση