مقاومت ٢
چرا عبور بار از رسانا با مشكل و مانع مواجه می شود؟
فرض كنید تعدادی توپ، به طور همزمان از بالای سطح شیبداری كه روی آن تعدادی میخ نصب شده (مطابق شكل روبه رو) رها شوند.
آیا آن ها همگی در یك زمان به پائین می رسند؟
آیا حركت توپ ها به سهولت انجام می شود؟
چه عاملی باعث كاهش سرعت می شود؟
چه شباهتی بین این مدل و مدل حركت الكترون در مقاومت وجود دارد؟
برای مشاهده آزمایش به فیلم زیر توجّه كنید.
مقاومت رسانا به دلیل كنش و واكنش بارهای در حال عبور با موانع موجود در مسیر ایجاد می شود. الكترون های موجود در سیم از سوی قطب منفی باتری رانده شده و به سمت قطب مثبت جذب می شوند، بنابراین نیروی خالصی به آن ها وارد می شود، در نتیجه این نیرو، الكترون ها شتاب می گیرند، اما طولی نمی كشد كه در مسیر حركت، به اتم های جسم برخورد می كنند. این برخوردها باعث كاهش سرعت آن ها می شود. فرآیند مذكور، باعث ایجاد مقاومت در برابر حركت بارهای الكتریكی می گردد. در تصویرهای زیر نقش باتری و مقاومت به نمایش در آمده است.
هنگامی كه الكترون ها در سیم در حال حركت هستند و سپس با اتم ها برخورد می كنند، مقداری از انرژی جنبشی خود را به آن ها داده و جنبش آن ها را زیاد می كنند، بنابراین سیم به تدریج گرم می شود. سیم پیچ های حرارتی در بخاری ها، اجاق ها و تُوسترهای برقی بر همین اساس كار می كنند. اگر انتقال انرژی به اندازة كافی انجام شود، سیم به حدی گرم می شود كه نورانی می گردد.
در مدارهای الكترونیكی مثل رادیو، تلفن، رایانه یا اجاق ماكروویو از مقاومت ها برای محدود كردن جریان استفاده می شود.
مرکزیادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: سمیرا بادامستانی
