電阻的作用及電阻計(jì)算公式及單位換算介紹
電阻的作用及電阻計(jì)算公式及單位換算介紹
文章目錄
什么是電阻
電阻的作用
電阻公式
電阻單位
前面的學(xué)習(xí)中我們學(xué)習(xí)了電路的三個(gè)組成部分(電源、負(fù)載、導(dǎo)線)以及電路中的電流、電壓、電動(dòng)勢這三個(gè)基礎(chǔ)內(nèi)容,而本文介紹的電阻也是這里面的一個(gè)重點(diǎn),在以后的電工工作中這些名詞會(huì)經(jīng)常出現(xiàn),所以下面關(guān)于電阻的單位及電阻計(jì)算公式大家要熟記哦。
什么是電阻
定義:我們把導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電阻。當(dāng)自由電子在金屬導(dǎo)體里做定向有規(guī)則的移動(dòng)時(shí),要受到阻礙作用,如下圖筆者繪制的類比演示。這電阻也好比我們的水渠里面的石頭,阻礙了水(類比作電流)的流通。在電路圖及計(jì)算公式中電阻用大寫英文字母“R”或“r”表示(取電阻英文“Resistance”**個(gè)字母)。
電阻是電路的基本參數(shù)之一,不僅電阻(常見的電子元件)有電阻外,幾乎所有的導(dǎo)體都有電阻,比如金屬導(dǎo)線、電燈泡、電烙鐵等用電設(shè)備都是具有電阻的元件(有的電阻就是直接用金屬導(dǎo)線繞成的)。
電阻的作用
電阻在電路中的作用:利用有名的歐姆定律可以利用電阻控制電路中的電壓、電流。
電阻的主要物理特征就是可以變電能為熱能,因此熱水器中的發(fā)熱元件、電燈泡、電燙斗就是利用了電阻的作用制成的。另外電阻有怕熱的特性,當(dāng)導(dǎo)體材料溫度升高時(shí)材料的電阻率會(huì)增大(有些材料則表現(xiàn)為減?。?,因此利用電阻的這種特性可以制作溫度測量計(jì)(不知道你看見過沒,插一根“鐵絲”就能測量溫度的方法就是利用了這種電阻材料作用的)。
另外一些材料的電阻還會(huì)受到光線照射的印象,而利用這樣的材料可以制成光敏電阻,利用這點(diǎn)作用可以方便的設(shè)計(jì)光控電路以及光的測量和光電轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。
電阻公式
電阻的大小與導(dǎo)體的尺寸(比如導(dǎo)線的橫截面)和導(dǎo)體的材料是密切相關(guān)的,計(jì)算公式如下:
公式中,L代表的是導(dǎo)電的導(dǎo)線長度,單位是米(m);S是導(dǎo)體的面積,單位是平方毫米(mm²);ρ(念作“rou”)稱為導(dǎo)體的電阻率或者電阻系數(shù),單位為Ω·mm²/m,這個(gè)根據(jù)不同材料而有所不同,每種材料在一定溫度下是電阻率是相同的;R是表示導(dǎo)體的電阻,單位是歐姆(Ω)。
1Ω的物理意義:在導(dǎo)體兩端加1V電壓,產(chǎn)生1A電流,則該導(dǎo)體的電阻為1Ω
電阻單位
電阻的基本單位:歐姆(Ω),也可直接簡稱為“歐”,為了方便的較大數(shù)值電阻的書寫,這個(gè)單位也和電流、電壓一樣常常會(huì)被簡寫,有千歐(KΩ)和兆歐(MΩ),它們之間與歐的轉(zhuǎn)換關(guān)系是:
1MΩ=1000KΩ、1KΩ=1000Ω
提示:在電工實(shí)際工作中計(jì)算數(shù)值時(shí)K通常表示1000(特別是在元器件標(biāo)示上很常用)
絕緣材料體積表面電阻測定儀GEST-121
電阻的作用及電阻計(jì)算公式及單位換算介紹
滿足標(biāo)準(zhǔn):
GB-T_10064-2006_測定固體絕緣材料絕緣電阻的試驗(yàn)方法
GB-T 12703.4-2010 紡織品 靜電性能的評定 第4部分:電阻率
GB-T 10581-2006 絕緣材料在高溫下電阻和電阻率的試驗(yàn)方法
GB-T 2439-2001硫化橡膠或熱塑性橡膠 導(dǎo)電性能和耗散性能電阻率的測定
GB-T 1692-2008 硫化橡膠 絕緣電阻率的測定
GB-T 1410-2006 固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法
ASTM_D_257-99_絕緣材料的直流電阻或電導(dǎo)的試驗(yàn)方法
DL 421-1991 絕緣油體積電阻率測定法
DLT 421-2009 電力用油體積電阻率測定法
GBT 1672-1988 液體增塑劑體積電阻率的測定
GBT 5654-2007 液體絕緣材料 相對電容率、介質(zhì)損耗因數(shù)和直流電阻率的測量
QJ 1990.2-1990 電絕緣粘合劑電性能測試方法 絕緣電阻、表面電阻率、體積電阻率的測量
SHT 0019-1990 石油蠟和石油脂體積電阻率測定法
GB-T 16906-1997 石油罐導(dǎo)靜電涂料電阻率測定法
HG-T 3331-1978絕緣漆體積電阻和表面電阻系數(shù)測定法
QJ 2220.2-1992 涂層電絕緣性能測試方法 絕緣電阻、表面電阻率、體積電阻率的測試方法
根據(jù)歐姆定律,被測電阻Rx等于施加電壓V除以通過的電流I。傳統(tǒng)的高阻計(jì)的工作原理是測量電壓V固定,通過測量流過取樣電阻的電流I來得到電阻值。從歐姆定律可以看出,由于電流I是與電阻成反比,而不是成正比,所以電阻的顯示值是非線性的,即電阻無窮大時(shí),電流為零,即表頭的零位處是∞,其附近的刻度非常密,分辨率很低。整個(gè)刻度是非線性的。又由于測量不同的電阻時(shí),其電壓V也會(huì)有些變化,所以普通的高阻計(jì)是精度差、分辨率低。
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