Takistus vs takisti
Kui on tegur, mis takistab millegi soovitud tegevust, mida me ütleme, on sellele tegevusele vastupanu. Seda olukorda kogeme ka elektriahelates. Kui elektrivool läbib materjali, tekitab see takistuse voolu voolule. Seda nimetatakse lihts alt elektritakistuseks ja vooluvoolu takistuse suurus on materjaliti erinev.
Mis on vastupanu?
Füüsikas ja elektrotehnikas on takistus defineeritud kui elemendi klemmide potentsiaalide erinevuse ja seda läbiva elektrivoolu suhe. See on elektrilaengu läbilaskmisele vastandlike elementide mõõt. Ül altoodud definitsioon on matemaatiliselt väljendatud kujul R=V/I, kus R on takistus, V potentsiaalide erinevus ja I elektrivool. Takistuse pöördväärtus on määratletud kui materjali juhtivus.
Resistentsus sõltub peamiselt kahest tegurist; elemendi ja materjali geomeetria. Kuna elektrivool on elektronide pidev vool läbi materjali, mõjutab juhi laius (läbimõõt) takistust, täpselt nagu toru läbimõõt määrab selle maksimaalse voolu.
Teine tegur on materjal, täpsem alt elektronide konfiguratsioon ja materjalis olevate molekulide või ioonide side. Kui elemendi otstele rakendatakse potentsiaalide erinevust, toimib see nagu toru otstele rakendatav rõhuerinevus. Elektronid ergastatakse kõrgemasse energiataseme vahemikku, mida nimetatakse juhtivusribaks, ja elektronid on elektromagnetiliste jõudude abil lõdv alt seotud aatomituumadega, võimaldades elektronidele suuremat liikuvust. Kui materjalid on metallilised, on äärmised elektronid juba toatemperatuuril juhtivusribas, seega saavad neist head madala takistusega juhid. Konstruktsioonis esinevate kovalentse sidemega materjalide, nagu puit, klaas ja plast, elektronid on tuumadega tihed alt seotud ning elektronide juhtivusribale tõstmiseks vajalik energia on palju suurem kui metallidel ja sellel on suur takistus. Materjali pakutavat takistuse omadust kvantifitseeritakse materjali eritakistusena. Kuna elektronide energia oleneb temperatuurist, sõltub temperatuurist ka eritakistus.
Seda omadust kasutatakse ka materjalide kategoriseerimiseks. Madala eritakistusega materjale tuntakse juhtidena ja keskmise eritakistusega materjale pooljuhtidena ja suure eritakistusega materjale isolaatoritena.
Mis on takisti?
Fikseeritud elemendi takistuse oluline omadus on see, et konstantse potentsiaalide erinevuse korral läbib elementi konstantne vool. Seetõttu saab vooluahelat läbivat voolu juhtida takistite abil ja konstantse voolu korral on potentsiaalide erinevus klemmidel konstantne. Niisiis on takistid mis tahes elektriahela tavalised komponendid. Takistid on valmistatud erinevatest materjalidest erinevate tolerantsidega paljude rakenduste jaoks.
Mis vahe on takistusel ja takistil?
• Takistus on materjali omadus seista vastu elektrivoolu voolule.
• Takisti on fikseeritud takistuse väärtusega elektriskeemi komponent, mida kasutatakse elemendi läbiva voolu või elemendi potentsiaalide erinevuse juhtimiseks.
