Дістің теориясы

Металдағы еркін электрондар реттеліп қозғалғанда жолында кеңістіктік тордың иондарымен соқтығысады да, соның салдарынан олардың қозғалысы үздіксіз тежеліп отырады. Бұл тежелудің салдарынан өткізгіштің омдық кедергісі пайда болады.

Электрлік кедергінің бірлігін тізбектің бөлігіне арналған (бөгде күштер әсер етпеген жағдайда) Ом заңы бойынша табуға болады:

1 Ом – өткізгіштің ұштарындағы кернеу 1 В болғанда бойынан 1 А тұрақты ток өтетін өткізгіштің кедергісі.

Өткізгіштің кедергісі оның материалына, ұзындығына l және көлденең қимасының ауданына S тәуелді. Қимасы тұрақты біртекті өткізгіш үшін :

, (1)

мұндағы r - өткізгіштің меншікті электрлік кедергісі – біртекті сызықтық өткізгіштің бірлік ұзындығы мен бірлік көлденең қимасына қатысты кедергі. Өлшем бірлігі – Ом·м.

Меншікті электрлік кедергісі ең аз материал күміс ( 1,6·10^-8 Ом·м) және мыс ( 1,7·10^-8 Ом·м). Практикада, сонымен қатар, тығыздығы мыспен немесе күміспен салыстырғанда анағұрлым аз алюминий өткізгіштер де кеңінен қолданылады ( 2,6·10^-8 Ом·м).

Электрлік өткізгіштік – электр тізбегі бөлігінің ток өткізу қабылетін сипаттайтын шама: .

Меншікті электрлік өткізгіштік – біртекті сызықтық өткізгіштің бірлік ұзындығы мен бірлік көлденең қимасынан ток өткізу қабылетін сипаттайды: . (5)

Заттың ток өткізгіштік қабілеті химиялық табиғатымен қатар температураға да тәуелді. Бірінші текті өткізгіштердің (металдардың) кедергісі температураға тура пропорционал сызықты тәуелділікпен өзгереді.

, , (3)

мұндағы – өткізгіштің 0⁰С температурадағы кедергісі, –кедергінің температуралық коэффициенті (таза металдар үшін ).

Осындай қатынаспен меншікті кедергі де сипатталады:

, . (4)

Кейбір өткізгіштердің кедергісі (сәйкесінше, меншікті кедергісі) белгілі бір төмен температурада (кризистік температура) күрт төмендеп, жоғалып кетеді, яғни зат абсолют өткізгішке айналады. Осы құбылыс асқын өткізгіштік деп аталады.

Өткізгіштің меншікті кедергісін бағалау үшін сымның көлденең қимасының S ауданын, l ұзындығын анықтау керек. Сонда:

(5)

Цилиндр пішінді өткізгіштер үшін: . Осы өрнекті (5)-ке қойғанда, меншікті кедергіні есептейтін теңдеу шығады:

(6)

Дата добавления: 2015-11-14