otpor vs otpornik
Kad god postoji faktor koji ometa željenu akciju bilo čega mi kažemo postoji otpor toj akciji. Ovu situaciju doživljavamo i u električnim krugovima. Kada električna struja prolazi kroz materijal, ona predstavlja otpor protoku struje. Ovo je jednostavno poznato kao električni otpor i veličina otpora protoku struje razlikuje se od materijala do materijala.
Šta je otpor?
U fizici i elektrotehnici, otpor je definiran kao omjer razlike potencijala na terminalima elementa i električne struje koja prolazi kroz njega. To je mjera suprotstavljanja elemenata prolasku električnog naboja. Gornja definicija je matematički izražena kao R=V/I, gdje je R otpor, V razlika potencijala, a I električna struja. Inverzna vrijednost otpora je definirana kao provodljivost materijala.
Otpor uglavnom zavisi od dva faktora; geometrija elementa i materijala. Pošto je električna struja neprekidan tok elektrona kroz materijal, širina (prečnik) provodnika utiče na otpor, baš kao što prečnik cevi određuje njen maksimalni protok.
Drugi faktor je materijal, konkretno konfiguracija elektrona i veza molekula ili jona prisutnih u materijalu. Kada se razlika potencijala primjenjuje na krajeve elementa, ona djeluje kao razlika tlaka primijenjena na krajeve cijevi. Elektroni su pobuđeni u rasponu višeg energetskog nivoa koji se naziva provodni pojas i elektroni su labavo vezani za jezgra atoma elektromagnetnim silama što omogućava veću mobilnost elektrona. Ako su materijali metalni, najudaljeniji elektroni su već u vodljivom pojasu na sobnoj temperaturi, stoga postaju dobri provodnici s malim otporom. Materijali sa kovalentnom vezom prisutnim u strukturi, kao što su drvo, staklo i plastika, imaju elektrone čvrsto vezane za jezgre, a energija potrebna za podizanje elektrona u vodljivu traku je mnogo veća od one kod metala i pokazuje visoku otpornost. Svojstvo otpora koje nudi materijal kvantificira se kao otpornost materijala. Pošto energija elektrona zavisi od temperature, otpornost takođe zavisi od temperature.
Ovo svojstvo se također koristi kao sredstvo za kategorizaciju materijala. Materijali sa niskom otpornošću poznati su kao provodnici, a materijali sa srednjom otpornošću su poznati kao poluprovodnici, a materijali sa visokom otpornošću kao izolatori.
Šta je otpornik?
Važno svojstvo koje nudi otpor fiksnog elementa je da, pri konstantnoj razlici potencijala, kroz element teče konstantna struja. Stoga se struja kroz kolo može kontrolirati pomoću otpornika, a kada je struja konstantna razlika potencijala na terminalima je konstantna. Dakle, otpornici su uobičajene komponente svakog električnog kola. Otpornici se izrađuju od različitih materijala sa različitim tolerancijama za mnoge primjene.
Koja je razlika između otpora i otpornika?
• Otpor je svojstvo materijala da se suprotstavi protoku električne struje.
• Otpornik je komponenta električnog kola sa fiksnom vrijednošću otpora koja se koristi za kontrolu struje kroz element ili razlike potencijala kroz element.