La relation entre la longueur d'un fil &Sa résistance

Métaux sont des matériaux dans lesquels les électrons sont libérés de leurs atomes individuels et lâchés à flotter dans une mer d'électrons . Isolateurs , en revanche, ont électrons étroitement lié à chaque atome . Si vous essayez de pousser courant à travers un isolant il n'y a pas de place pour mettre la "nouvelle" électrons , de sorte que vous ne vont pas très loin . Lorsque vous appuyez courant à travers un métal , cependant, les électrons qui sont déjà là juste coulent droit à l'autre bout du métal qui crée un courant coulant facilement . Bien que le courant circule facilement, il n'est pas complètement dégagée . La quantité d' obstruction est la résistance du fil et il devient plus élevé que le fil s'allonge . Résistivité

courant est le flux d'électrons , mais cela ne signifie pas un électron qui vient dans une extrémité d'un fil zips tout le chemin à travers le métal à l'autre extrémité . Au lieu d'un électron qui entre dans le fil repousse les électrons en face de celui-ci le long de . Vous pouvez penser à la circulation du courant comme semblable au mouvement d'une chenille , chaque section ne progresse que de la section en face d'elle scoots de la route . La poussée exigent de l'énergie - le petit coup de pied nécessaire de déplacer que tout le train d'électrons le long . La quantité de pression requise est différente pour chaque type de matériau . Il est quantifiée dans une valeur appelée la résistivité . Le cuivre, par exemple , a une résistivité de 1,72 x 10 ^ ( -8 ) ohm- mètres , tandis que la résistivité de l'aluminium est de 2,65 x 10 ^ ( -8 ) m ohms .
L'influence de la zone

Si vous pensez que du courant électrique comme un flux d'eau, puis un fil est un peu comme un tuyau . Si le tuyau a un petit diamètre comme une paille , alors il ne sera pas facile de pousser beaucoup d'eau à travers elle . Si le tuyau est plus grande , cependant, il est plus facile de pousser beaucoup de courant à travers . De la même façon , plus le diamètre d'un fil , plus sa résistance .

L' influence de la longueur

Une longueur de fil non connecté est pleine électrons de libres. Ils pourraient se déplacer , si ils ont été repoussés , mais sans être connecté à un circuit il n'y a pas poussée, donc il n'y a pas de courant . Lorsque le fil est relié à un circuit tous les électrons qui ont été arrêtés besoin de se déplacer . Chacun prend une certaine quantité de pression et la quantité totale de poussée requise est la somme des petites poussées pour tous les électrons de l'une des extrémités du fil à l'autre . Le plus long du fil , plus le nombre d'électrons alignés de bout en bout . Donc, plus le fil , plus la résistance .
Résistance

La résistance d'un fil est donnée par le produit de la résistivité du matériau et sa longueur divisée par sa zone . Douze fils de cuivre de calibre , par exemple, a un diamètre de 80,81 mils ( 2,05 millimètres) . Ainsi, un 1- mètre ( 3,28 pieds ) de longueur a une résistance de 0,0052 ohms. A 10 mètres ( 32,8 pieds ) de longueur a une résistance de 0.052 ohms . Autrement dit, la résistance d'une longueur arbitraire de fil de cuivre de calibre 12 est la longueur en mètres 0,0052 fois . Le même physique est au travail pour d'autres tailles de fil et en autres métaux : deux fois la longueur aura deux fois la résistance et la moitié de la longueur aura la moitié de la résistance . En termes mathématiques , la résistance d'un fil est directement proportionnelle à la longueur .