Ηλεκτρική αντίσταση & νόμος του Ohm

Τι είναι η ηλε­κτρι­κή αντί­στα­ση ενός διπό­λου και πώς μπο­ρού­με να την υπο­λο­γί­σου­με;

ψηφια­κο βιβλιο

2.4 Αντί­στα­ση (Ωμι­κή) — Αντι­στά­της

μικρο παρα­θυ­ρο στην ιστο­ρια

Έχεις ήδη μάθει ότι η δια­φο­ρά δυνα­μι­κού (τάση) απο­τε­λεί το αίτιο δημιουρ­γί­ας του ηλε­κτρι­κού ρεύ­μα­τος. Αυτό σημαί­νει πως τα δύο φυσι­κά μεγέ­θη τάση και έντα­ση θα πρέ­πει να συσχε­τί­ζο­νται ποσο­τι­κά.

Ο πρώ­τος που διε­ρεύ­νη­σε αυτή τη σχέ­ση ήταν ο Γερ­μα­νός Georg Simon Ohm (1787−1854). Το 1827, ο Ohm, καθη­γη­τής στο Γυμνά­σιο Ιησουι­τών της Κολω­νί­ας, δημο­σί­ευ­σε τα απο­τε­λέ­σμα­τα των ερευ­νών του, που είχε ξεκι­νή­σει ήδη από το 1825, χρη­σι­μο­ποιώ­ντας εξο­πλι­σμό δικής του επι­νό­η­σης και αφο­ρού­σαν στην αγω­γι­μό­τη­τα των μετάλ­λων και την συμπε­ρι­φο­ρά των ηλε­κτρι­κών κυκλω­μά­των. Σε εκεί­νη την δημο­σί­ευ­ση με τίτλο Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (The Galvanic Circuit Investigated Mathematically), περιέ­χε­ται ο γνω­στός νόμος που περι­γρά­φει την σχέ­ση ανα­λο­γί­ας μετα­ξύ της εφαρ­μο­ζό­με­νης δια­φο­ράς δυνα­μι­κού στα άκρα αγω­γού δεδο­μέ­νης αντί­στα­σης και της έντα­σης του ρεύ­μα­τος που τον διαρ­ρέ­ει (Νόμος του Ohm).

Αντί­θε­τα από τις προσ­δο­κί­ες του ιδί­ου, η εργα­σία του αυτή έτυ­χε ψυχρής υπο­δο­χής και έντο­νης κρι­τι­κής από τους συνα­δέλ­φους του. Μάλι­στα ο Georg Wilhelm Friedrich Hegel (1770−1831) αμφι­σβή­τη­σε την αυθε­ντι­κό­τη­τα των πει­ρα­μα­τι­κών πρα­κτι­κών του Ohm. Το γεγο­νός αυτό τον οδή­γη­σε σε παραί­τη­ση από την θέση του. H ανα­γνώ­ρι­ση της προ­σφο­ράς του Ohm, ήρθε το έτος 1841, με την βρά­βευ­σή του από την Βασι­λι­κή Εται­ρεία του Λον­δί­νου.

Παρου­σί­α­ση

Η παρα­κά­τω παρου­σί­α­ση αφο­ρά στην εισα­γω­γή της έννοιας της ηλε­κτρι­κής αντί­στα­σης και στον νόμο του Ohm. Το μεγα­λύ­τε­ρο μέρος της απο­τε­λεί δου­λειά του συνα­δέλ­φου Μερ­κού­ρη Πανα­γιω­τό­που­λου.

Προ­σο­μοί­ω­ση: νόμος του Ohm

Στην πρώ­τη από τις προ­σο­μοιώ­σεις που ακο­λου­θούν (από το PhET), μπο­ρείς να εξε­τά­σεις ποιο­τι­κά και ποσο­τι­κά τη σχέ­ση της έντα­σης του ρεύ­μα­τος που διαρ­ρέ­ει μεταλ­λι­κό αγω­γό δεδο­μέ­νης αντί­στα­σης και της δια­φο­ράς δυνα­μι­κού που εφαρ­μό­ζου­με στα άκρα του.

Προ­σο­μοί­ω­ση: αντί­στα­ση σε καλώ­διο

Η δεύ­τε­ρη προ­σο­μοί­ω­ση δεί­χνει την εξάρ­τη­ση ενός αγω­γού κυλιν­δρι­κού σχή­μα­τος από το υλι­κό του (ειδι­κή αντί­στα­ση ρ), το μήκος του (L) και το εμβα­δόν της δια­το­μής του (Α).

Με τη βοή­θεια του νόμου του Ohm μπο­ρού­με να υπο­λο­γί­σου­με την έντα­ση του ρεύ­μα­τος που διαρ­ρέ­ει έναν αγω­γό, όταν γνω­ρί­ζου­με την τάση που εφαρ­μό­ζε­ται στα άκρα του ή αντί­στρο­φα.

Ασκή­σεις