Page 50 - 8_fizika.indd

Ugyanabból az anyagból különböző hosszúságú és különböző keresztmetszetű vezetékek is készíthetők. Vajon hogyan befolyásolják ezek a méretek egy vezeték ellenállását?

Az előző órán már említett anyagszerkezeti modell (lásd 43. oldal) ismeretében arra gondolhatunk, hogy a kétszeres, háromszoros hosszúságú fogyasztóban áramló elektronoknak kétszer, háromszor annyi „akadályt” kell leküzdeni, mint az egyszeres hosszúságúban: a hosszabb huzalnak nagyobb az ellenállása (133. ábra).

Ez kísérletileg is bizonyítható, ha ugyanolyan anyagú és keresztmetszetű vezetőket külön-külön ugyan-akkora feszültségre kapcsolunk: a hosszabb vezetőt tartalmazó áramkörben kisebb az áramerősség.

Mitől függ a vezetők ellenállása?

A vezető ellenállása egyenesen arányos a vezető hosz-szával .

A fémek szerkezetének ismeretében a keresztmetszet szere-pére is következtethetünk. Az ugyanolyanhosszúságú, de két-szer, háromszor akkora keresztmetszetű vezetőben ugyanis kétszer, háromszor annyi lazán kötött elektron tud elmoz-dulni, mint az egyszeres keresztmetszetűben. Ugyanakkora feszültség hatására tehát nagyobb erősségű áram folyhat –

a nagyobb keresztmetszetű huzalnak kisebb az ellen-állása (134. ábra).

Mindez jól mérhető akkor, ha ugyanolyan anyagú és hosz-szúságú, de különböző keresztmetszetű vezetőket kapcso-lunk – külön-külön ugyanahhoz az áramforráshoz: a nagyobb keresztmetszetű vezetőben nagyobb erősségű áram folyik.

A vezető ellenállása fordítottan arányos a vezető ke-resztmetszetével .

A különböző anyagú vezetőkben természetesen más az atomok mérete és elhelyezkedése – és a szabadon elmoz-dulni tudó elektronok száma is különbözhet.

A vezető ellenállását annak anyagi minősége is befo-lyásolja (135. ábra).

A vezetők anyagi minőségének szerepét csak úgy tudjuk számításba venni, hogy a különböző anyagú vezetőkből azonos hosszúságú és azonos keresztmetszetű darabokat veszünk és ezek ellenállását hasonlítjuk össze.