Die Beziehung zwischen der Länge eines Wire & Sein Widerstand

Metalle sind Materialien, bei denen Elektronen aus den einzelnen Atomen befreit und losgelassen , um in einem Meer von Elektronen schweben. Isolatoren, im Gegensatz dazu Elektronen fest an jedem Atom gebunden. Wenn Sie versuchen, Strom durch einen Isolator schieben es gibt keinen Raum die "neue" zu setzen Elektronen , so dass Sie nicht sehr weit kommen müssen . Wenn Sie durch eine Metall schieben Strom, wenn die Elektronen , die schon da sind nur fließen direkt aus dem anderen Ende des Metall Schaffung einer leicht fließt. Obwohl der Strom fließt einfach , es ist nicht völlig frei . Die Menge des Hindernisses ist der Widerstand des Drahtes und es wird höher als der Draht länger wird . Widerstands

Strom ist der Fluss von Elektronen , aber das bedeutet nicht, dass ein Elektron, das in einem Ende des Drahtes kommt Reißverschlüsse den ganzen Weg durch das Metall an das andere Ende . Statt ein Elektron, das in dem Draht kommt, schiebt die Elektronen vor ihm entlang . Sie können der Stromfluß ähnlich der Bewegung einer Raupe denken , wobei jeder Abschnitt vorwärts nur der Abschnitt davor rutscht aus dem Weg . Die Schub nimmt Energie - der kleine Kick notwendig, diese ganzen Zug von Elektronen entlang zu bewegen. Die Menge des erforderlichen Druck ist für jede Art von Material . Es ist in einem Wert namens der Widerstand quantifiziert. Kupfer beispielsweise hat einen spezifischen Widerstand von 1,72 x 10 ^ (-8) Ohm- Meter, während der Widerstand von Aluminium ist 2,65 x 10 ^ (-8) Ohm Meter .
Der Einfluß Die Umgebung

Wenn Sie von elektrischem Strom als einen Fluss von Wasser denken, dann ein Draht ist eine Art wie ein Schlauch. Wenn der Schlauch einen kleinen Durchmesser hat wie ein Strohhalm , dann wird es nicht einfach sein, eine Menge Wasser durch sie zu schieben. Wenn der Schlauch ist größer , obwohl, ist es einfacher, eine Menge Strom durchsetzen . In der gleichen Weise .
Der Einfluss der Länge

Eine Länge von nicht angeschlossenen Kabel ist je größer der Durchmesser eines Drahtes , desto kleiner ist sein Widerstand Voll von freien Elektronen . Sie konnten sich zu bewegen , wenn sie gedrückt wurden , ohne jedoch an einen Stromkreis angeschlossen gibt es keine Push , so gibt es keinen Strom . Wenn der Draht zu einer Schaltung alle Elektronen , die beendet wurden Notwendigkeit, sich zu bewegen verbunden. Jeder nimmt eine bestimmte Menge an Druck und die Gesamtmenge der Druck erforderlich ist die Summe der kleinen Stöße für alle Elektronen, die von einem Ende des Drahts zum anderen. Je länger der Draht , säumten die mehr Elektronen aus Ende -zu-Ende . Je länger der Draht ist, desto höher ist der Widerstand.
Widerstand

Der Widerstand eines Drahtes durch das Produkt des Widerstands des Materials und seine Länge gegeben geteilt durch seinen Bereich . Zwölf Kupferdraht , beispielsweise , hat einen Durchmesser von 80.81 mils (2,05 mm ) . So ein 1-Meter (3,28 Fuß) Länge hat einen Widerstand von 0,0052 Ohm. Ein 10-Meter ( 32,8 Fuß) Länge hat einen Widerstand von 0,052 Ohm. Das heißt, der Widerstand einer beliebigen Länge von 12 -Gauge- Kupferdraht, dessen Länge in Metern mal 0,0052 . Das gleiche Physik ist bei der Arbeit für andere Größen von Draht von anderen Metallen : die doppelte Länge zweimal den Widerstand haben und die Hälfte der Länge wird die Hälfte der Widerstand haben . Mathematisch gesehen ist der Widerstand eines Drahtes direkt proportional zur Länge .