Что такое Ом и как он используется для измерения электрического сопротивления. Какова история появления этой единицы измерения. Как связаны Ом и закон Ома. Где применяется понятие электрического сопротивления в современной технике.
Определение Ома как единицы измерения электрического сопротивления
Ом (обозначение: Ом, Ω) — это единица измерения электрического сопротивления в Международной системе единиц (СИ). Один Ом равен электрическому сопротивлению проводника, между концами которого возникает напряжение 1 вольт при силе постоянного тока 1 ампер.
Математически Ом выражается следующей формулой:
1 Ом = 1 В / 1 А
Где В — вольт, А — ампер.
История появления Ома как единицы измерения
Единица измерения «Ом» была названа в честь немецкого физика Георга Симона Ома, который открыл одноименный закон в 1827 году. Однако официально Ом был принят в качестве единицы измерения электрического сопротивления только в 1881 году на Первом международном конгрессе электриков в Париже.
Интересный факт: изначально работы Ома не были оценены современниками. За публикацию результатов своих исследований в газетах он даже был уволен с должности преподавателя математики. Признание пришло к Ому только в 1841 году, когда Лондонское королевское общество присудило ему медаль Копли за научные достижения.
Закон Ома и его связь с единицей измерения сопротивления
Закон Ома устанавливает связь между силой тока, напряжением и сопротивлением в электрической цепи. Он формулируется следующим образом:
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.
Математически закон Ома выражается формулой:
I = U / R
Где:
- I — сила тока (в амперах)
- U — напряжение (в вольтах)
- R — сопротивление (в Омах)
Таким образом, единица измерения Ом органично вытекает из закона Ома и позволяет количественно описывать сопротивление в электрических цепях.
Кратные и дольные единицы Ома
Для удобства измерения различных величин сопротивления используются кратные и дольные единицы Ома:
- Килоом (кОм) = 1000 Ом
- Мегаом (МОм) = 1 000 000 Ом
- Гигаом (ГОм) = 1 000 000 000 Ом
- Миллиом (мОм) = 0,001 Ом
- Микроом (мкОм) = 0,000001 Ом
Эти единицы позволяют удобно выражать как очень большие, так и очень малые значения сопротивления, встречающиеся на практике.
Физические основы электрического сопротивления в различных средах
Сопротивление в металлах
В металлах электрическое сопротивление возникает из-за столкновения свободных электронов с ионами кристаллической решетки. При приложении электрического поля электроны начинают упорядоченное движение, но сталкиваются с ионами, теряя часть энергии. Это приводит к нагреву проводника и определяет его сопротивление.
Сопротивление в полупроводниках
В полупроводниках механизм проводимости сложнее. Их сопротивление сильно зависит от наличия примесей и температуры. При определенных условиях в полупроводниках может возникать анизотропия проводимости — зависимость сопротивления от направления тока. Это свойство используется в полупроводниковых приборах.
Сопротивление в газах
Газы в обычном состоянии являются изоляторами из-за малого количества свободных носителей заряда. Однако при сильных электрических полях или высоких температурах в газах может происходить ионизация, резко снижающая их сопротивление. Этот эффект используется, например, в газоразрядных лампах.
Применение понятия электрического сопротивления в современной технике
Концепция электрического сопротивления и его единица измерения Ом находят широкое применение в различных областях техники:
Электронагревательные приборы
В таких устройствах как электрические чайники, обогреватели, утюги используется свойство проводников выделять тепло при прохождении электрического тока. Нагревательный элемент в этих приборах представляет собой проводник с определенным сопротивлением, рассчитанным для получения нужной мощности нагрева.
Электрические предохранители
Принцип работы плавких предохранителей основан на том, что при превышении допустимого тока проволока с заданным сопротивлением расплавляется, разрывая цепь и защищая оборудование от перегрузки.
Резисторы в электронных схемах
Резисторы — это компоненты с фиксированным сопротивлением, широко используемые в электронных устройствах для ограничения тока, деления напряжения, создания временных задержек и других целей. Их сопротивление измеряется в Омах и кратных единицах.
Измерительные приборы
Омметры и мультиметры используют принцип измерения сопротивления для диагностики электрических цепей и компонентов. Эти приборы позволяют измерять сопротивление в широком диапазоне значений — от долей Ома до мегаомов.
Особенности применения понятия сопротивления в современной электронике
В современной электронике, особенно в области цифровой техники, понятие сопротивления приобретает новые аспекты:
Нелинейные элементы
Многие современные электронные компоненты, такие как диоды и транзисторы, обладают нелинейным сопротивлением, которое зависит от приложенного напряжения или тока. Это свойство используется для создания усилителей, переключателей и других функциональных узлов.
Динамическое сопротивление
В высокочастотных схемах и при работе с переменным током важную роль играет понятие динамического сопротивления, которое может отличаться от статического сопротивления, измеренного при постоянном токе.
Сопротивление в интегральных схемах
В современных интегральных микросхемах сопротивление является важным параметром, влияющим на быстродействие и энергопотребление. Уменьшение размеров элементов приводит к новым эффектам, связанным с сопротивлением проводников и переходов.
Заключение: значение Ома в современной науке и технике
Ом как единица измерения электрического сопротивления играет фундаментальную роль в электротехнике и электронике. Понимание концепции сопротивления и умение работать с этой величиной необходимо для разработки и эксплуатации практически всех современных электрических и электронных устройств.
От простых бытовых приборов до сложнейших интегральных схем — везде учитывается электрическое сопротивление, измеряемое в Омах. Развитие технологий приводит к появлению новых аспектов в понимании и применении этой величины, но базовые принципы, заложенные еще Георгом Омом, остаются неизменными и продолжают служить основой для инноваций в области электроники и энергетики.
Что такое Ом
Ом (Ом, Ω) — единица измерения электрического сопротивления. Ом равен электрическому сопротивлению проводника, между концами которого возникает напряжение 1 вольт при силе постоянного тока 1 ампер.
\[ Ом = \frac{В}{А} \]
Ом — единица электрического сопротивления в системе СИ. Если проводник соединяет две точки с разными электрическими потенциалами, то через проводник течёт ток. Величина тока зависит от разности потенциалов, а также от сопротивления проводника этому току. Электрическое сопротивление является характеристикой цепи и измеряется в омах.
Что такое Ом?
1 ом представляет собой “электрическое сопротивление между двумя точками проводника, когда постоянная разность потенциалов 1 вольт, приложенная к этим точкам, создаёт в проводнике ток 1 ампер, а в проводнике не действует какая-либо электродвижущая сила”. CIPM, резолюция 2, 1946 год.
Это небольшое сопротивление, в применяемых на практике цепях сопротивление часто измеряется в мегаомах, то есть в миллионах ом. Единица ом названа в честь немецкого физика Георга Симона Ома (1787–1854). Имя Ома впервые было применено в качестве электрической единицы в 1861 году, когда Чарльз Брайт и Латимер Кларк предложили использовать название ohma для единицы электродвижущей силы. В качестве обозначения для ома применяется большая греческая буква омега Ω, поскольку букву O можно легко принять за ноль. Хотя в Юникоде и присутствует значок ома (Ω, Ohm sign, U+2126), но его каноническим разложением[1] является заглавная греческая буква омега (Ω, U+03A9), т. е. эти два символа должны быть неразличимы с точки зрения пользователя. Рекомендуется для обозначения ома использовать омегу.
Закон Ома
Закон Ома – полученный экспериментальным путём (эмпирический) закон, который устанавливает связь силы тока в проводнике с напряжением на концах проводника и его сопротивлением, был открыт в 1826 году немецким физиком-экспериментатором Георгом Омом.
Строгая формулировка закона Ома может быть записана так:
сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на его концах (разности потенциалов) и обратно пропорциональна сопротивлению этого проводника.
\[ I = \frac{U}{R} \]
где
I – сила тока в проводнике, единица измерения силы тока — ампер [А];
U – электрическое напряжение (разность потенциалов), единица измерения напряжения- вольт [В];
R – электрическое сопротивление проводника, единица измерения электрического сопротивления — ом [Ом].
Ом и зависимости от других величин
Еще на заре исследования электричества ученые заметили, что сила тока, проходящего через разные материалы, отличается, хотя эксперимент проводится в одинаковых условиях, образцы подключаются одинаково к одинаковым источникам. Было сделано предположение, что разные образцы обладают разным сопротивлением электрическому току, которое и определяет силу этого тока.
Был экспериментально получен закон, связывающий силу тока и напряжение (закон Ома). Коэффициент в этом законе назвали сопротивлением электрическому току. 2 / [Сопротивление проводника, Ом]
[Действующая сила тока, А] = [Действующее напряжение, В] / [Сопротивление, Ом]
Кратные и дольные единицы
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
Кратные | Дольные | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
101 Ом | декаом | даОм | daΩ | 10−1 Ом | дециом | дОм | dΩ |
102 Ом | гектоом | гОм | hΩ | 10−2 Ом | сантиом | сОм | cΩ |
103 Ом | килоом | кОм | kΩ | 10−3 Ом | миллиом | мОм | mΩ |
106 Ом | мегаом | МОм | MΩ | 10−6 Ом | микроом | мкОм | µΩ |
109 Ом | гигаом | ГОм | GΩ | 10−9 Ом | наноом | нОм | nΩ |
1012 Ом | тераом | ТОм | TΩ | 10−12 Ом | пикоом | пОм | pΩ |
1015 Ом | петаом | ПОм | PΩ | 10−15 Ом | фемтоом | фОм | fΩ |
1018 Ом | эксаом | ЭОм | EΩ | 10−18 Ом | аттоом | аОм | aΩ |
1021 Ом | зеттаом | ЗОм | ZΩ | 10−21 Ом | зептоом | зОм | zΩ |
1024 Ом | йоттаом | ИОм | YΩ | 10−24 Ом | йоктоом | иОм | yΩ |
применять не рекомендуется не применяются или редко применяются на практике |
Что такое резисторы?
Радиоэлектронные элементы, имеющие заданное постоянное омическое сопротивление, не проявляющие в разумных пределах индуктивность и емкость, называются в электронике резисторами.
В практике применяются резисторы от долей Ома до десятков мегаомов.
мегаом / мегом | МОм | MOhm | 1E6 Ом | 1000000 Ом |
килоом | кОм | kOhm | 1E3 Ом | 1000 Ом |
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!Больше интересного в телеграм @calcsbox
Ом (единица измерения) — это… Что такое Ом (единица измерения)?
- Ом (единица измерения)
Ом (обозначение: Ом, Ω) — единица измерения электрического сопротивления в СИ. Ом равен электрическому сопротивлению проводника, между концами которого возникает напряжение 1 вольт при силе постоянного тока 1 ампер.
Хотя в Юникоде и присутствует значок ома (Ω, Ohm sign,
U+2126
), но его каноническим разложением является заглавная греческая буква омега (Ω,U+03A9
), т. е. эти два символа должны быть неразличимы с точки зрения пользователя. Рекомендуется для обозначения ома использовать омегу.При вычислениях, особенно рукописных, следует обращать внимание на возможную путаницу между Ом и 0 м (так, Ом и 0 м (метров) — совершенно разные величины) и между 0 и Ω.
Единица названа в честь немецкого учёного Георга Симона Ома.
Кратные и дольные единицы
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
Кратные Дольные величина название обозначение величина название обозначение 101 Ом декаом даОм daΩ 10−1 Ом дециом дОм dΩ 102 Ом гектоом гОм hΩ 10−2 Ом сантиом сОм cΩ 103 Ом килоом кОм kΩ 10−3 Ом миллиом мОм mΩ 106 Ом мегаом МОм MΩ 10−6 Ом микроом мкОм µΩ 109 Ом гигаом ГОм GΩ 10−9 Ом наноом нОм nΩ 1012 Ом тераом ТОм TΩ 10−12 Ом пикоом пОм pΩ 1015 Ом петаом ПОм PΩ 10−15 Ом фемтоом фОм fΩ 1018 Ом эксаом ЭОм EΩ 10−18 Ом аттоом аОм aΩ 1021 Ом зеттаом ЗОм ZΩ 10−21 Ом зептоом зОм zΩ 1024 Ом йоттаом ИОм YΩ 10−24 Ом йоктоом иОм yΩ применять не рекомендуется не применяются или редко применяются на практике Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
- Ом, Георг
- Ом Г.
Смотреть что такое «Ом (единица измерения)» в других словарях:
единица измерения физической величины — единица физической величины единица измерения единица величины единицa Физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических… … Справочник технического переводчика
Единица измерения на генетической карте — * адзінка вымярэння на генетычнай карце * map unit единица измерения генетического расстояния между двумя сцепленными генами, равная 1% частоты рекомбинаций (см.), или одной сантиморганиде (сМ) (. Моргана единица) … Генетика. Энциклопедический словарь
единица измерения мощности сигнала — Логарифмическая единица измерения мощности сигнала по отношению к 1 милливатту (1 мВт = 0 dBm, 0,001 мВт = 30 dBm). [http://www.morepc.ru/dict/] Тематики информационные технологии в целом EN dBm … Справочник технического переводчика
единица измерения скорости передачи (бод) — Единица измерения скорости передачи равная числу изменений состояния канала связи в секунду (для модема действительную частоту несущей при передаче данных). Названа в честь французского изобретателя телеграфного аппарата Бодо. Бод часто… … Справочник технического переводчика
Единица Измерения Промышленной Продукции — величина, определяющая количество произведенной продукции. Эти величины представлены в виде: 1. Натуральные единицы: штуки, метры, тонны и т.д. 2. Условно натуральные единицы, исчисляемые количеством одной разновидности продукции, свойства… … Словарь бизнес-терминов
Единица измерения — конкретная величина, определенная и установленная по договоренности, с которой сопоставляются другие величины того же рода, для того чтобы выразить их размер по отношению к указанной величине… Источник: РЕКОМЕНДАЦИЯ N 20 Европейской… … Официальная терминология
Единица измерения физической величины — физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин… Источник: РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕЖГОСУДАРСТВЕННОЙ СТАНДАРТИЗАЦИИ.… … Официальная терминология
единица измерения мощности производственного оборудования — Величины, принятые за основу измерения производительности оборудования в единицу времени. Конструктивная форма Е.и.м.п.о. обычно представлена сочетанием единиц меры, объема, веса, длины и т.д. и единиц времени (например для угольного комбайна 1 т … Справочник технического переводчика
единица измерения перевозок — Единица, которая позволяет измерить массы перевозимых грузов и пассажиров и расстояния перевозок. Общую массу перевозимых грузов измеряют в тоннах, а для отдельных отправок грузов и в килограммах. Масса перекачиваемого по газопроводу газа… … Справочник технического переводчика
единица измерения расчётная — Характерная единица 1 м2 общей площади, 1 м3 общего объёма, 1 место и пр., по отношению к которой устанавливается конкретный технико экономический показатель [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN… … Справочник технического переводчика
единица измерения — — [Е.С.Алексеев, А.А.Мячев. Англо русский толковый словарь по системотехнике ЭВМ. Москва 1993] Тематики информационные технологии в целом EN unit … Справочник технического переводчика
мегаом [МОм] в ом [Ом] • Конвертер электрического сопротивления • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения
Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
Нагретый до 800°C резистивный нагревательный элемент.
Введение
Резисторы на этой плате из блока питания обведены красными прямоугольниками и составляют половину ее элементов
Термину сопротивление в некотором отношении повезло больше, чем другим физическим терминам: мы с раннего детства знакомимся с этим свойством окружающего мира, осваивая среду обитания, особенно когда тянемся к приглянувшейся игрушке в руках другого ребёнка, а он сопротивляется этому. Этот термин нам интуитивно понятен, поэтому в школьные годы во время уроков физики, знакомясь со свойствами электричества, термин электрическое сопротивление не вызывает у нас недоумения и его идея воспринимается достаточно легко.
Число производимых в мире технических реализаций электрического сопротивления — резисторов — не поддаётся исчислению. Достаточно сказать, что в наиболее распространённых современных электронных устройствах — мобильных телефонах, смартфонах, планшетах и компьютерах — число элементов может достигать сотен тысяч. По статистике резисторы составляют свыше 35% элементов электронных схем, а, учитывая масштабы производства подобных устройств в мире, мы получаем умопомрачительную цифру в десятки триллионов единиц. Наравне с другими пассивными радиоэлементами — конденсаторами и катушками индуктивности, резисторы лежат в основе современной цивилизации, являясь одним из китов, на которых покоится наш привычный мир.
Кабели должны обладать возможно меньшим электрическим сопротивлением
Определение
Электрическое сопротивление — это физическая величина, характеризующая некоторые электрические свойства материи препятствовать свободному, без потерь, прохождению электрического тока через неё. В терминах электротехники электрическое сопротивление есть характеристика электрической цепи в целом или её участка препятствовать протеканию тока и равная, при постоянном токе, отношению напряжения на концах цепи к силе тока, протекающего по ней.
Электрическое сопротивление связано с передачей или преобразованием электрической энергии в другие виды энергии. При необратимом преобразовании электрической энергии в тепловую, ведут речь об активном сопротивлении. При обратимом преобразовании электрической энергии в энергию магнитного или электрического поля, если в цепи течет переменный ток, говорят о реактивном сопротивлении. Если в цепи преобладает индуктивность, говорят об индуктивном сопротивлении, если ёмкость — о ёмкостном сопротивлении.
Полное сопротивление (активное и реактивное) для цепей переменного тока описывается понятиям импеданса, а для переменных электромагнитных полей — волновым сопротивлением. Сопротивлением иногда не совсем правильно называют его техническую реализацию — резистор, то есть радиодеталь, предназначенную для введения в электрические цепи активного сопротивления.
Закон Ома
Сопротивление обозначается буквой R или r и считается, в определённых пределах, постоянной величиной для данного проводника; её можно рассчитать как
Закон Ома
R = U/I
где
R — сопротивление, Ом;
U — разность электрических потенциалов (напряжение) на концах проводника, В;
I — сила тока, протекающего между концами проводника под действием разности потенциалов, А.
Эта формула называется законом Ома, по имени немецкого физика, открывшего этот закон. Немаловажную роль в расчёте теплового эффекта активного сопротивления играет закон о выделяемой теплоте при прохождении электрического тока через сопротивление — закон Джоуля-Ленца:
Q = I2 · R · t
где
Q — количество выделенной теплоты за промежуток времени t, Дж;
I — сила тока, А;
R — сопротивление, Ом;
t — время протекания тока, сек.
Георг Симон Ом
Единицы измерения
Основной единицей измерения электрического сопротивления в системе СИ является Ом и его производные: килоом (кОм), мегаом (МОм). Соотношения единиц сопротивления системы СИ с единицами других систем вы можете найти в нашем конвертере единиц измерения.
Историческая справка
Первым исследователем явления электрического сопротивления, а, впоследствии, и автором знаменитого закона электрической цепи, названного затем его именем, стал выдающийся немецкий физик Георг Симон Ом. Опубликованный в 1827 году в одной из его работ, закон Ома сыграл определяющую роль в дальнейшем исследовании электрических явлений. К сожалению, современники не оценили его исследования, как и многие другие его работы в области физики, и, по распоряжению министра образования за опубликование результатов своих исследований в газетах он даже был уволен с должности преподавателя математики в Кёльне. И только в 1841 году, после присвоения ему Лондонским королевским обществом на заседании 30 ноября 1841 г. медали Копли, к нему наконец-то приходит признание. Учитывая заслуги Георга Ома, в 1881 г. на международном конгрессе электриков в Париже было решено назвать его именем теперь общепринятую единицу электрического сопротивления («один ом»).
Физика явления в металлах и её применение
По своим свойствам относительной величины сопротивления, все материалы подразделяются на проводники, полупроводники и изоляторы. Отдельным классом выступают материалы, имеющие нулевое или близкое к таковому сопротивление, так называемые сверхпроводники. Наиболее характерными представителями проводников являются металлы, хотя и у них сопротивление может меняться в широких пределах, в зависимости от свойств кристаллической решётки.
По современным представлениям, атомы металлов объединяются в кристаллическую решётку, при этом из валентных электронов атомов металла образуется так называемый «электронный газ».
Перегорание нити лампы накаливания в воздухе
Относительно малое сопротивление металлов связано именно с тем обстоятельством, что в них имеется большое количество носителей тока — электронов проводимости — принадлежащих всему ансамблю атомов данного образца металла. Возникающий при приложении внешнего электрического поля, ток в металле представляет собой упорядоченное движение электронов. Под действием поля электроны ускоряются и приобретают определённый импульс, а затем сталкиваются с ионами решётки. При таких столкновениях, электроны изменяют импульс, частично теряя энергию своего движения, которая преобразуется во внутреннюю энергию кристаллической решётки, что и приводит к нагреванию проводника при прохождении по нему электрического тока. Необходимо заметить, что сопротивление образца металла или сплавов металлов данного состава зависит от его геометрии, и не зависит от направления приложенного внешнего электрического поля.
Дальнейшее приложение всё более сильного внешнего электрического поля приводит к нарастанию тока через металл и выделению всё большего количества тепла, которое, в конечном итоге, может привести к расплавлению образца. Это свойство применяется в проволочных предохранителях электрических цепей. Если температура превысила определенную норму, то проволока расплавляется, и прерывает электрическую цепь — по ней больше не может течь ток. Температурную норму обеспечивают, выбирая материал для проволоки по его температуре плавления. Прекрасный пример того, что происходит с предохранителями, даёт опыт съёмки перегорания нити накала в обычной лампе накаливания.
Наиболее типичным применением электрического сопротивления является применение его в качестве тепловыделяющего элемента. Мы пользуемся этим свойством при готовке и подогреве пищи на электроплитках, выпекании хлеба и тортов в электропечах, а также при работе с электрочайниками, кофеварками, стиральными машинами и электроутюгами. И совершенно не задумываемся, что своему комфорту в повседневной жизни мы опять же должны быть благодарны электрическому сопротивлению: включаем ли бойлер для душа, или электрический камин, или кондиционер в режим подогрева воздуха в помещении — во всех этих устройствах обязательно присутствует нагревательный элемент на основе электрического сопротивления.
В промышленном применении электрическое сопротивление обеспечивает приготовление пищевых полуфабрикатов (сушка), проведение химических реакций при оптимальной температуре для получения лекарственных форм и даже при изготовлении совершенно прозаических вещей, вроде полиэтиленовых пакетов различного назначения, а также при производстве изделий из пластмасс (процесс экструдирования).
Физика явления в полупроводниках и её применение
В полупроводниках, в отличие от металлов, кристаллическая структура образуется за счёт ковалентных связей между атомами полупроводника и поэтому, в отличие от металлов, в чистом виде они имеют значительно более высокое электрическое сопротивление. Причем, если говорят о полупроводниках, обычно упоминают не сопротивление, а собственную проводимость.
Микропроцессор и видеокарта
Привнесение в полупроводник примесей атомов с большим числом электронов на внешней оболочке, создаёт донорную проводимость n-типа. При этом «лишние» электроны становятся достоянием всего ансамбля атомов в данном образце полупроводника и его сопротивление понижается. Аналогично привнесение в полупроводник примесей атомов с меньшим числом электронов на внешней оболочке, создаёт акцепторную проводимость р-типа. При этом «недостающие» электроны, называемые «дырками», становятся достоянием всего ансамбля атомов в данном образце полупроводника и его сопротивление также понижается.
Наиболее интересен случай соединения областей полупроводника с различными типами проводимости, так называемый p-n переход. Такой переход обладает уникальным свойством анизотропии — его сопротивление зависит от направления приложенного внешнего электрического поля. При включении «запирающего» напряжения, пограничный слой p-n перехода обедняется носителями проводимости и его сопротивление резко возрастает. При подаче «открывающего» напряжения в пограничном слое происходит рекомбинация носителей проводимости в пограничном слое и сопротивление p-n перехода резко понижается.
На этом принципе построены важнейшие элементы электронной аппаратуры — выпрямительные диоды. К сожалению, при превышении определённого тока через p-n переход, происходит так называемый тепловой пробой, при котором как донорные, так и акцепторные примеси перемещаются через p-n переход, тем самым разрушая его, и прибор выходит из строя.
Главный вывод о сопротивлении p-n переходов заключается в том, что их сопротивление зависит от направления приложенного электрического поля и носит нелинейный характер, то есть не подчиняется закону Ома.
Несколько иной характер носят процессы, происходящие в МОП-транзисторах (Металл-Окисел-Полупроводник). В них сопротивлением канала исток-сток управляет электрическое поле соответствующей полярности для каналов p- и n-типов, создаваемое затвором. МОП-транзисторы почти исключительно используются в режиме ключа — «открыт-закрыт» — и составляют подавляющее число электронных компонентов современной цифровой техники.
Вне зависимости от исполнения, все транзисторы по своей физической сути представляют собой, в известных пределах, безынерционные управляемые электрические сопротивления.
В ксеноновой лампе-вспышке (обведена красной линией) вспышка происходит после ионизации газа в результате уменьшения его электрического сопротивления
Физика явления в газах и её применение
В обычном состоянии газы являются отличными диэлектриками, поскольку в них имеется очень малое число носителей заряда — положительных ионов и электронов. Это свойство газов используется в контактных выключателях, воздушных линиях электропередач и в воздушных конденсаторах, так как воздух представляет собой смесь газов и его электрическое сопротивление очень велико.
Так как газ имеет ионно-электронную проводимость, при приложении внешнего электрического поля сопротивление газов вначале медленно падает из-за ионизации всё большего числа молекул. При дальнейшем увеличении напряжения внешнего поля возникает тлеющий разряд и сопротивление переходит на более крутую зависимость от напряжения. Это свойство газов использовалась ранее в газонаполненных лампах — стабисторах — для стабилизации постоянного напряжения в широком диапазоне токов. При дальнейшем росте приложенного напряжения, разряд в газе переходит в коронный разряд с дальнейшим снижением сопротивления, а затем и в искровой — возникает маленькая молния, а сопротивление газа в канале молнии падает до минимума.
Основным компонентом радиометра-дозиметра Терра-П является счетчик Гейгера-Мюллера. Его работа основана на ударной ионизации находящегося в нем газа при попадании гамма-кванта, в результате которой резко снижается его сопротивление, что и регистрируется.Свойство газов светиться при протекании через них тока в режиме тлеющего разряда используется для оформления неоновых реклам, индикации переменного поля и в натриевых лампах. То же свойство, только при свечении паров ртути в ультрафиолетовой части спектра, обеспечивает работу и энергосберегающих ламп. В них световой поток видимого спектра получается в результате преобразования ультрафиолетового излучения флуоресцентным люминофором, которым покрыты колбы ламп. Сопротивление газов точно так же, как и в полупроводниках, носит нелинейный характер зависимости от приложенного внешнего поля и так же не подчиняется закону Ома.
Физика явления в электролитах и её применение
Сопротивление проводящих жидкостей — электролитов — определяется наличием и концентрацией ионов различных знаков — атомов или молекул, потерявших или присоединивших электроны. Такие ионы при недостатке электронов называются катионами, при избытке электронов — анионами. При приложении внешнего электрического поля (помещении в электролит электродов с разностью потенциалов) катионы и анионы приходят в движение; физика процесса заключается в разрядке или зарядке ионов на соответствующем электроде. При этом на аноде анионы отдают излишние электроны, а на катоде катионы получают недостающие.
Гальваническое покрытие хромом пластмассовой душевой головки. На внутренней стороне, не покрытой хромом, виден тонкий красный слой меди.
Существенным отличием электролитов от металлов, полупроводников и газов является перемещение вещества в электролитах. Это свойство широко используется в современной технике и медицине — от очистки металлов от примесей (рафинирование) до внедрения лекарственных средств в больную область (электрофорез). Сверкающей сантехнике наших ванн и кухонь мы обязаны процессам гальваностегии – никелированию и хромированию. Излишне вспоминать, что качество покрытия достигается именно благодаря управлению сопротивлением раствора и его температурой, а также многими другими параметрами процесса осаждения металла.
Поскольку человеческое тело с точки зрения физики представляет собой электролит, применительно к вопросам безопасности существенную роль играет знание о сопротивлении тела человека протеканию электрического тока. Хотя типичное значение сопротивления кожи составляет около 50 кОм (слабый электролит), оно может варьироваться в зависимости от психоэмоционального состояния конкретного человека и условий окружающей среды, а также площади контакта кожи с проводником электрического тока. При стрессе и волнении или при нахождении в некомфортных условиях оно может значительно снижаться, поэтому для расчётов сопротивления человека в технике безопасности принято значение 1 кОм.
Любопытно, что на основе измерения сопротивления различных участков кожи человека, основан метод работы полиграфа — «детектора» лжи, который, наряду с оценкой многих физиологических параметров, определяет, в частности, отклонение сопротивления от текущих значений при задавании испытуемому «неудобных» вопросов. Правда этот метод ограниченно применим: он даёт неадекватные результаты при применении к людям с неустойчивой психикой, к специально обученным агентам или к людям с аномально высоким сопротивлением кожи.
В известных пределах к току в электролитах применим закон Ома, однако, при превышении внешнего прилагаемого электрического поля некоторых характерных для данного электролита значений, его сопротивление также носит нелинейный характер.
Физика явления в диэлектриках и её применение
Сопротивление диэлектриков весьма высоко, и это качество широко используется в физике и технике при применении их в качестве изоляторов. Идеальным диэлектриком является вакуум и, казалось бы, о каком сопротивлении в вакууме может идти речь? Однако, благодаря одной из работ Альберта Эйнштейна о работе выхода электронов из металлов, которая незаслуженно обойдена вниманием журналистов, в отличие от его статей по теории относительности, человечество получило доступ к технической реализации огромного класса электронных приборов, ознаменовавших зарю радиоэлектроники, и по сей день исправно служащих людям.
Магнетрон 2М219J, установленный в бытовой микроволновой печи
Согласно Эйнштейну, любой проводящий материал окружён облаком электронов, и эти электроны, при приложении внешнего электрического поля, образуют электронный луч. Вакуумные двухэлектродные приборы обладают различным сопротивлением при смене полярности приложенного напряжения. Раньше они использовались для выпрямления переменного тока. Трёх- и более электродные лампы использовались для усиления сигналов. Теперь они вытеснены более выгодными с энергетической точки зрения транзисторами.
Однако осталась область применения, где приборы на основе электронного луча совершенно незаменимы — это рентгеновские трубки, применяемые в радиолокационных станциях магнетроны и другие электровакуумные приборы. Инженеры и по сей день всматриваются в экраны осциллографов с электронно-лучевыми трубками, определяя характер происходящих физических процессов, доктора не могут обойтись без рентгеновских снимков, и все мы ежедневно пользуемся микроволновыми печами, в которых стоят СВЧ-излучатели — магнетроны.
Поскольку характер проводимости в вакууме носит только электронный характер, сопротивление большинства электровакуумных приборов подчиняется закону Ома.
Резисторы поверхностного монтажа
Резисторы: их назначение, применение и измерение
Переменный регулировочный резистор
Резистор (англ. resistor, от лат. resisto — сопротивляюсь) — элемент электрической цепи, предназначенный для использования его в качестве электрического сопротивления. Помимо этого, резисторы, являясь технической реализацией электрического сопротивления, также характеризуются паразитной ёмкостью, паразитной индуктивностью и нелинейностью вольт-амперной характеристики.
Резистор — электронный прибор, необходимый во всех электронных схемах. По статистике, 35% любой радиосхемы составляют именно резисторы. Конечно, можно попытаться выдумать схему без резисторов, но это будут лишь игры разума. Практические электрические и электронные схемы без резисторов немыслимы. С точки зрения инженера-электрика любой прибор, обладающий сопротивлением, может называться резистором вне зависимости от его внутреннего устройства и способа изготовления. Ярким примером тому служит история с крушением дирижабля «Италия» полярного исследователя Нобиле. Радисту экспедиции удалось отремонтировать радиостанцию и подать сигнал бедствия, заменив сломанный резистор грифелем карандаша, что, в конечном итоге, и спасло экспедицию.
10-ваттный керамический резистор
Резисторы являются элементами электронной аппаратуры и могут применяться в качестве дискретных компонентов или составных частей интегральных микросхем. Дискретные резисторы классифицируются по назначению, виду вольтамперной характеристики, по способу защиты и по способу монтажа, характеру изменения сопротивления, технологиям изготовления и рассеиваемой тепловой энергии. Обозначение резистора в схемах приведено на рисунке ниже:
Резисторы можно соединять последовательно и параллельно. При последовательном соединении резисторов общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений всех резисторов:
R = R1 + R2 + … + Rn
При параллельном соединении резисторов их общее сопротивление цепи равно
R = R1 · R2 · … · Rn/(R1 + R2 + … + Rn)
По назначению резисторы делятся на:
- резисторы общего назначения;
- резисторы специального назначения.
По характеру изменения сопротивления резисторы делятся на:
По способу монтажа:
- для печатного монтажа;
- для навесного монтажа;
- для микросхем и микромодулей.
По виду вольт-амперной характеристики:
Цветовая маркировка резисторов
В зависимости от габаритов и назначения резисторов, для обозначения их номиналов применяются цифро-символьная маркировка или маркировка цветными полосками для резисторов навесного или печатного монтажа. Символ в маркировке может играть роль запятой в обозначении номинала: для обозначения Ом применяются символы R и E, для килоом — символ К, для мегаом — символ М. Например: 3R3 означает номинал в 3,3 Ом, 33Е = 33 Ом, 4К7 = 4,7 кОм, М56 = 560 кОм, 1М0 = 1,0 Мом.
Цветовая маркировка резисторов
Измерение сопротивления резистора с помощью мультиметра
Для малогабаритных резисторов навесного монтажа и печатного применяется маркировка цветными полосками по имеющимся таблицам. Чтобы не рыться в справочниках, в Интернете можно найти множество различных программ для определения номинала резистора.
Резисторы для поверхностного монтажа (SMD) маркируются тремя или четырьмя цифрами или тремя символами, в последнем случае номинал тоже определяется по таблице или по специальным программам.
Измерение резисторов
Наиболее универсальным и практичным методом определения номинала резистора и его исправности является непосредственное измерение его сопротивления измерительным прибором. Однако при измерении непосредственно в схеме следует помнить, что ее питание должно быть отключено и что измерение будет неточным.
Литература
Автор статьи: Сергей Акишкин
Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.
В чем измеряется сопротивление
Если включать в электрическую цепь одного источника тока разные проводники и амперметр, можно наблюдать, что показания амперметра при разных проводниках различаются. Это объясняется электрическим сопротивлением участка, от которого, как и от напряжения, зависит сила тока.Сопротивление как физическая величина
Электрическое сопротивление проводника – это физическая величина, обозначаемая буквой R. За единицу сопротивления принят 1 Ом – сопротивление такого проводника, в котором сила тока равна 1 амперу при напряжении 1 вольт на концах. Кратко это записывают формулой:
1 Ом=1В/1А.
Единицы измерения сопротивления могут быть и кратными. Так, 1 миллиом (мОм) – это 0,001 Ом, 1 килоом (кОм) – 1000 Ом, 1 мегаом (МОм) – 1 000 000 Ом.
В чем причина электрического сопротивления в проводниках
Если бы упорядоченно движущиеся в проводнике электроны не испытывали никаких препятствий на своем пути, они могли бы двигаться по инерции сколь угодно долго. Но в действительности этого не происходит, поскольку электроны взаимодействуют с ионами, расположенными в кристаллической решетке металла. Их движение от этого замедляется, и за 1 секунду сквозь поперечное сечение проводника проходит меньшее число заряженных частиц. Поэтому и заряд, переносимый электронами за 1 секунду, уменьшается, т.е. уменьшается сила тока. Таким образом, всякий проводник как бы оказывает противодействие движущемуся в нем току, сопротивляясь ему.
Причина сопротивления – столкновение движущихся электронов с ионами кристаллической решетки.
В чем выражается закон Ома для участка цепи
В любой электрической цепи физик имеет дело с тремя физическими величинами – силой тока, напряжением и сопротивлением. Эти величины существуют не отдельно сами по себе, а связаны между собой определенным соотношением. Опыты показывают, что сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. В этом и заключается закон Ома, открытый немецким ученым Георгом Омом в 1827 году:
I=U/R,
где I – сила тока на участке цепи, U – напряжение на концах участка, R – сопротивление участка.
Закон Ома – один из фундаментальных законов физики. Зная сопротивление и силу тока, можно вычислить напряжение на участке цепи (U=IR), а зная силу тока и напряжение, можно вычислить сопротивление участка (R=U/I).
Сопротивление зависит от длины проводника, площади поперечного сечения и природы материала. Наименьшее сопротивление характерно для серебра и меди, а эбонит и фарфор почти не проводят электрический ток.
Важно понимать, что сопротивление проводника, выражаемое из закона Ома формулой R=U/I, – постоянная величина. Она не зависит ни от силы тока, ни от напряжения. Если напряжение на данном участке увеличится в несколько раз, во столько же раз увеличится и сила тока, а их соотношение останется неизменным.
Как измерить сопротивление мультиметром. Измерение сопротивления мультиметром
У каждого человека хотя бы раз в жизни возникала необходимости провести те или иные измерения электрических величин. Будь то напряжение в розетке или просто проверить зарядку аккумулятора в автомобиле все мы прибегаем к помощи измерительных приборов. Во времена СССР с измерительными приборами было очень туго, достать их было очень трудно, и не все понимали, как ими пользоваться.
На сегодняшний день проблем с приобретением того или иного инструментами нет можно купить что душе угодно хоть лабораторию для измерений, как говорится – «любой каприз за ваши деньги».
Но речь в сегодняшней статье пойдет не о лаборатория для измерений (это уже на профессиональном уровне), а об обычных мультиметрах которыми так часто пользуются электрики включая меня.
Приветствую всех друзья на сайте «Электрик в доме». Ранее я уже публиковал статьи о том как пользоваться мультиметром при проведении измерений, но ввиду того что мне приходит очень много вопросов и комментариев с просьбой рассказать как можно проверить исправность лампочки или замерить сопротивление резистора, решил опубликовать подробный материал как измерить сопротивление мультиметром.
Метод измерения электрического сопротивления – как работает прибор
Принцип, по которому выполняется измерение электрического сопротивления мультиметром, основан на самом главном законе электротехники — законе Ома. Формула известна нам из школьного курса физики, говорит следующее: сила тока, протекающая по участку цепи прямо пропорциональна напряжению (ЭДС) и обратно пропорциональна сопротивлению на этом участке I (сила тока) = U (напряжение) / R (сопротивление).
Именно по этой связи работает прибор. Зная две из величин, можно легко вычислит третью. В качестве источника напряжения используется встроенный источник (DC) питания прибора, которым является штатная батарейка напряжением 9 В.
По сути измерения выполняются косвенным методом. Если приложить к щупам прибора измеряемое сопротивление, например Rх, ток протекающий в цепи будет зависеть только от него. Зная силу тока и напряжение можно легко вычислить сопротивление.
Настройки прибора перед измерениями
Итак, друзья давайте поближе познакомимся с самим прибором. В моем случает это цифровой мультиметр DT9208A. В стандартном комплекте идет одна пара щупов для силовых измерений и термопара для измерения температуры, которой я еще ни разу не пользовался.
На передней панели имеется круговой переключатель. Именно с помощью этого переключателя выполняется выбор рабочего режима и диапазона измерений. Переключатель работает как «трещетка» и фиксируется в каждом новом положении.
Вся круговая панель разбита не сектора и имеет разноцветную маркировку (это в моем случае). Иногда сектора обводят отдельными линиями, как бы отделяя необходимый параметр.
Сектор измерения сопротивлений расположен вверху и разбит на семь диапазонов: 200, 2k, 20k, 200k, 2M, 20M, 200M. Приставки «k» и «M» означают кило (10 в 3-й степени) и мега (10 в 6-й степени) соответственно.
Для работы необходимо переключатель установить на нужную позицию сектора. Нас интересует сопротивление, соответственно, перед тем как измерить сопротивление мультиметром нужно выставить переключатель в сектор обозначенный значком «Ω».
Для удобства работы с прибором щупы имеют разную расцветку. Разницы нет, куда вставлять какой щуп но общепринятым правилом считается что черный щуп вставляется в клемму обозначенную «com» (сокращенно от common — общий), а красный щуп вставляется в клемму обозначенную «VΩCX+».
Перед выполнением любых измерений необходимо проверить работоспособности самого прибора, так как может оказаться обрыв в измерительной цепи (например, плохой контакт щупов). Для этого концы щупов закорачивают между собой. Если прибор исправен и в цепи нет обрыва, то на дисплее появятся нулевые показания. Возможно, показания будут не нулевыми, а тысячные части Ом. Это связано с сопротивлением проводов измерительных проводов и переходным сопротивлением между щупами и их клеммами.
При разомкнутых щупах на дисплее будет отображаться «1» (единица) с отметкой диапазона измерений.
Такими несложными действиями выполняется подготовка мультиметра для измерения сопротивления.
Некоторые мультиметры оснащаются полезной опцией, называемой «прозвонкой». Если установить переключатель режимов работы на значок диода, при замыкании щупов звучит сигнал (зуммер). Это позволяет проверять исправность цепей и прямые переходы полупроводников сопротивлением до 50 Ом на слух, не отвлекаясь на дисплей.
Как измерить сопротивление резистора мультиметром
С теорией ознакомились и на первый взгляд вроде бы все понятно, однако как показывает практика, именно при практических работах у людей часто возникают вопросы. Поэтому давайте попробуем провести измерения какого-нибудь элемента, например резистора.
Берем вот такой постоянный резистор. Это один из распространенных видов постоянных резисторов. Его сопротивление должно быть 50 кОм, я это точно знаю, так как покупал его в магазине. Проверяем, так ли это? Для этого прикладываем один щуп к одному концу, другой — к другому концу.
Перед тем как измерить сопротивление мультиметром необходимо выставить рабочий переключатель в нужный диапазон. На какую отметку устанавливать ползунок, если не известно номинал резистора?
Необходимо чтобы переключатель всегда находился в ближайшем большем положении измерений. Так как я заведомо знаю, что номинал резистора 50 кОм я выставляю переключатель в ближайшее большее положение, в данном случае это — 200k. Если установить переключатель в положении меньше соответствующему сопротивлению (на отметку 20k) на дисплее НЕ БУДУТ отображаться данные. Сработает внутренняя блокировка.
Это касается не только измерения сопротивлений, но и при измерении таких величин как напряжение и ток. Например если вы хотите измерить напряжение в розетке, а по шкале из рабочих диапазонов положения 200 и 750 В, переключатель необходимо установить в положение 750 В. Если установить переключатель в положение 200 В и сунуть щупы в розетку прибор от этого не повредится так как внутри имеется защитная блокировка на этот счет, но все равно вы ни каких данных не получите.
Еще один из резисторов который у меня оказался под рукой номиналом 10 Ом, давайте замерим его сопротивление.
Выставляем переключатель мультиметра на отметке 200 (это является ближайшее большее положение для данного номинала) и измеряем.
Друзья хочу отметить, что переключатель необходимо выставлять именно на ближайшее большее положение это этого будет зависеть точность измерений. Чем выше предел измерений от номинала измеряемого сопротивления, тем большую погрешность будет давать прибор.
Измеряем сопротивление переменного резистора
Друзья это мы замеряли сопротивление постоянного резистора, электрическое сопротивление которого не изменятся и не может регулироваться. Давайте теперь попробуем выполнить замеры для переменного резистора.
Отличие между ними в том, что сопротивление последнего можно менять вручную переключая ползунок в нужное положение.
У меня имеется переменный резистор на 10 кОм о чем свидетельствует надпись на нем.
Как измерить сопротивление мультиметром в этом случае? Все очень просто значение 10 кОм соответствует между двумя крайними контактами. Контакт который расположен по середине является «плавающим». Если приложить щупы между крайним и средним контактом и регулировать ползунок (крутить по или против часовой стрелки), то можно увидеть, как изменяется сопротивление в зависимости от положений ползунка.
Сопротивление должно равномерно и непрерывно возрастать или уменьшаться от нуля до номинального значения. Самая частая неисправность – исчезновение контакта токосъемника при прокручивании проявится показанием «бесконечности» прибором.
Проверка лампочек накаливания мультиметром
А теперь давайте рассмотрим практическое применение мультиметра в бытовых условиях. Часто дома возникают такие неприятные ситуации как неисправность освещения.
Причем причина может быть самой неординарной от перегорания самой лампочки до неисправности светильника или выключателя освещения либо куда хуже повреждение в распределительной коробке.
Наиболее частые неисправности, конечно же, является перегорание лампочки, поэтому прежде чем ковырять распредкоробку, нужно проверить целостности лампочки. Визуально осмотром целостности нити не всегда удается выявить неисправность. Тем более, не обязательно может произойти перегорание нити. Реже случается короткое замыкание в цоколе и токовых вводах (электродах).
Поэтому с помощью обычного тестера можно легко проверить не только домашнюю лампу накаливания, но и фару автомобиля или мотоцикла.
Как измерить мультиметром сопротивление нити? Нужно установить минимальный предел измерения «Ω». Одним щупом надо прикоснуться к корпусу цоколя, другой кончик прижать к верхнему контакту цоколя.
Как можно видеть сопротивление рабочей лампы накаливания мощностью 100 Вт составляет 36,7 Ом.
Если при измерениях на дисплее мультиметра будет отображаться «1», а для аналоговых (стрелочных) приборов показание «бесконечность» это будет свидетельствовать о внутреннем обрыве/перегорании нити в лампе.
На этом все дорогие друзья, надеюсь, в данной статье был полностью раскрыт вопрос как измерить сопротивление мультиметром. Если остались вопросы задавайте их в комментариях. Если статья была для вас интересной буду признателен за репост в соц.сетях.
Похожие материалы на сайте:
Понравилась статья — поделись с друзьями!
Ом единица измерения сопротивления. Основные понятия электроники
Если любое устройство внутренним сопротивление 1ohm подключено к источнику питания с напряжением 1 Вольт, ток протекающий через устройство будет равен 1 Ампер. Если сопротивление прибора увеличить вдвое, а напряжение источника питания оставить неизменным (1 Вольт) сила тока уменьшится вдвое и будет равна 0,5 Ампера.
Как вы можете видеть чем больше сопротивление тем меньше ток протекающий через проводник (при условии что напряжение сети не изменяется).
На картинке ниже вы можете увидеть задвижку, которая по сути выполняет роль сопротивления в нашей водопроводной системе. Источником тока на нашей схеме является помпа, которая генерирует постоянное давление до задвижки. Когда задвижка практически закрыта, сопротивление очень большое.
Сопротивление протеканию воды очень велико соответственно на выходе сила потока очень маленькая.
Когда задвижка полностью открыта, поток воды очень большой и сильный, так как практически нет сопротивления давлению воды.
Для того что бы наглядно понять процесс, вы можете нажать на желтые стрелочки вверх и вниз.
— Стрелочка Resistance (R) Вверх (увеличивает сопротивление — закрывает задвижку)
— Стрелочка Resistance (R) Вниз (уменьшает сопротивление — открывает задвижку)
— Помпа нагнетающая постоянное давление (Вольтаж)
На анимированной картинке вы сможете увидеть как уменьшается и увеличивается давление на выходе системы. Так же вы можете увидеть что происходит внутри задвижки в правом верхнем углу (задвижка изображена схематически и отмечена красным цветом)
Теперь давайте предположим что задвижка всегда находится в одном и том же положении (задвижка частично открыта). Но теперь мы будем изменять давление которое нагнетает наша помпа. Когда давление (Вольтаж, напряжение) очень большое, поток протекающий через задвижку достаточно велик. Если мы будем уменьшать давление, то и поток воды на выходе системы будет уменьшаться.
Что бы понять наглядно как это происходит, обратимся к анимированным картинкам. Вы можете регулировать давление нагнетаемое помпой с помощью желтых стрелочек вниз и вверх.
На новом рисунке стралки управления обозначены так же как на предыдущем. Обозначены стрелки буквой V (Voltage) и соответственно они увеличивают и уменьшают давление нагнетаемое помпой (или если судить по электрической аналогии, увеличивают и уменьшают напряжение источника питания)
Помните !!!! в нашем примере давление = напряжению.
В авто электронике, сопротивление играет жизненно важную роль. К примеру даже при подключении динамиков к вашей аудио системе, вы должны подобрать необходимое сопротивление динамиков, иначе вы можете попросту спалить усилитель.
Так же вы должны запомнить
— Сопротивление обратно пропорционально силе тока.
Приборы для измерения сопротивления, как они устроены и работают
Приборы для измерения сопротивления, как они устроены и работают
Приборы для измерения сопротивления условно можно подразделить на следующие группы: омметры, измерители сопротивления заземления, щитовые измерители сопротивления изоляции для сети с изолированной нейтралью, мегаомметры. Выбор типа мегаомметра для определения сопротивления изоляции зависит от параметров объекта испытания и производится исходя из необходимого предела измерения и номинального напряжения объекта.
По своей физической природе все вещества по-разному реагируют на протекание через них электрического тока. Одни тела хорошо его пропускают и их относят к проводникам, а другие очень плохо. Это диэлектрики.
Свойства веществ противодействовать протеканию тока оценивают численным выражением — величиной электрического сопротивления. Принцип его определения предложил Георг Ом. Его именем названа единица измерения этой характеристики.
Взаимосвязь между электрическим сопротивлением вещества, приложенным к нему напряжением и протекающим электрическим током принято называть законом Ома.
Принципы измерения электрического сопротивления
Исходя из приведенной на картинке зависимости трех важнейших характеристик электричества определяют величину сопротивления. Для этого необходимо иметь:
1. источник энергии, например, батарейку или аккумулятор;
2. измерительные приборы силы тока и напряжения.
Источник напряжения через амперметр подключают к измеряемому участку, сопротивление которого необходимо определить, а вольтметром меряют падение напряжения на потребителе.
Сняв отсчет тока I амперметром и величину напряжения U вольтметром, рассчитывают значение сопротивления R по закону Ома. Этот простой принцип позволяет выполнять замеры и производить расчеты вручную. Однако, пользоваться им в таком виде сложно. Для удобства работы созданы омметры.
Конструкция простейшего омметра
Производители измерительных приборов изготавливают устройства измерения сопротивления, работающие по:
1. аналоговым;
2. или цифровым технологиям.
Первый вид приборов называют стрелочными за счет способа отображения информации — перемещения стрелки относительно начального положения в точку отсчета на шкале.
Омметры стрелочного типа, как измерительные приборы сопротивлений, появились первыми и продолжают успешно работать до настоящего времени. Они есть в арсенале инструментов большинства электриков.
В конструкции этих приборов:
1. все компоненты приведенной схемы встроены в корпус;
2. источник выдает стабилизированное напряжение;
3. амперметр измеряет ток, но его шкала сразу проградуирована в единицах сопротивления, что исключает необходимость выполнения постоянных математических расчетов;
4. на внешние вывода клемм корпуса подключаются провода с концами, обеспечивающими быстрое создание электрической связи с испытуемым элементом.
Стрелочные приборы подобного класса измерения работают за счет собственной магнитоэлектрической системы. Внутри измерительной головки помещена обмотка провода, в которую подключена токопроводящая пружинка.
По этой обмотке от источника питания через измеряемое сопротивление Rx проходит ток, ограничиваемый резистором R до уровня миллиампер. Он создает магнитное поле, которое начинает взаимодействовать с полем постоянного магнита, расположенного здесь же, которое показано на схеме полюсами N—S.
Чувствительная стрелка закреплена на оси пружинки и под действием результирующей силы, сформированной от влияния этих двух магнитный полей, отклоняется на угол, пропорциональный силе протекающего тока или величине сопротивления проводника Rx.
Шкала прибора выполнена в делениях сопротивления — Омах. За счет этого положение стрелки на ней сразу указывает искомую величину.
Принцип работы цифрового омметра
В чистом виде цифровые измерители сопротивлений выпускаются для выполнения сложных работ специального назначения. Массовому потребителю сейчас доступен большой ассортимент комбинированных приборов, совмещающих в своей конструкции задачи омметра, вольтметра, амперметра и другие функции.
Для замера сопротивления необходимо перевести соответствующие переключатели в требуемый режим работы прибора и подключить измерительные концы к проверяемой схеме.
При разомкнутых контактах на табло будет индикация «I», как показано на фотографии. Оно соответствует большему значению, чем прибор может определить на заданном участке чувствительности. Ведь в этом положении он уже измеряет сопротивление воздушного участка между контактами зажимов соединительных проводов.
Когда же концы установлены на резистор или проводник, то цифровой омметр отобразит значение его сопротивления реальными цифрами.
Принцип измерения электрического сопротивления цифровым омметром тоже основан на применении закона Ома. Но, в его конструкции уже работают более современные технологии, связанные с использованием:
1. соответствующих датчиков, предназначенных для измерения тока и напряжения, которые передают информацию по цифровым технологиям;
2. микропроцессорных устройств, обрабатывающих полученные сведения от датчиков и выводящих их на табло в наглядном виде.
У каждого типа цифрового омметра могут быть свои отличительные пользовательские настройки, которые следует изучить перед работой. Иначе по незнанию можно допустить грубые ошибки, ибо подача напряжения на его вход встречается довольно часто. Она проявляется выгоранием внутренних элементов схемы.
Обычными омметрами проверяют и измеряют электрические цепи, сформированные проводами и резисторами, обладающие относительно небольшими электрическими сопротивлениями на пределах до нескольких десятков или тысяч Ом.
Измерительные мосты постоянного тока
Электрические приборы измерения сопротивления в виде омметров созданы как переносные, мобильные устройства. Ими удобно пользоваться для оценки типовых, стандартных схем или прозвонки отдельных цепей.
В лабораторных условиях, где часто нужна высокая точность и качественное соблюдение метрологических характеристик при выполнении измерений работают другие устройства — измерительные мосты постоянного тока.
Электрические схемы измерительных мостов на постоянном токе
Принцип работы таких приборов основан на сравнении сопротивлений двух плеч и создании баланса между ними. Контроль сбалансированного режима осуществляется контрольным мили- или микроамперметром по прекращению протекания тока в диагонали моста.
Когда стрелка прибора установится на ноль можно вычислить искомое сопротивление Rx по значениям эталонов R1, R2 и R3.
Схема измерительного моста может иметь возможность плавного регулирования сопротивлений эталонов в плечах или выполняться ступенчато.
Внешний вид измерительных мостов
Конструктивно такие приборы выполняются в едином заводском корпусе с возможностью удобной сборки схемы для электрической проверки. Органы управления переключения эталонов позволяют быстро выполнять измерения сопротивлений.
Омметры и мосты предназначены для измерения сопротивления проводников электрического тока, обладающих резистивным сопротивлением определенной величины.
Приборы измерения сопротивления контура заземления
Необходимость периодического контроля технического состояния контуров заземлений зданий вызвана условиями их нахождения в грунте, который вызывает коррозионные процессы металлов. Они ухудшают электрические контакты электродов с почвой, проводимость и защитные свойства по стеканию аварийных разрядов.
Принцип работы приборов этого типа тоже основан на законе Ома. Зонд контура заземления стационарно размещен в земле (точка С), за счет чего его потенциал равен нулю.
На одинаковых расстояниях от него порядка 20 метров забивают в грунт однотипные заземлители (главный и вспомогательный) так, чтобы стационарный зонд был расположен между ними. Через оба этих электрода пропускают ток от стабилизированного источника напряжения и замеряют его величину амперметром.
На участке электродов между потенциалами точек А и С вольтметром замеряют падение напряжения, вызванное протеканием тока I. Далее проводится расчет сопротивления контура делением U на I с учетом поправки на потери тока в главном заземлителе.
Если вместо амперметра и вольтметра использовать логометр с катушками тока и напряжения, то его чувствительная стрелка будет сразу указывать конечный результат в омах, избавит пользователя от рутинных вычислений.
По этому принципу работает много марок стрелочных приборов, среди которых популярны старые модели МС-0,8, М-416 и Ф-4103.
Их удачно дополняют разнообразные современные измерители сопротивлений, созданные для подобных целей с большим арсеналом дополнительных функций.
Приборы измерения удельного сопротивления грунта
С помощью только что рассмотренного класса приборов также измеряют удельное сопротивление почвы и различных сыпучих сред. Для этого их включают по другой схеме.
Электроды главного и вспомогательного заземлителя разносят на расстояние, большее 10 метров. Учитывая то, что на точность замера могут влиять близкорасположенные токопроводящие объекты, например, металлические трубопроводы, стальные башни, арматура, то к ним допустимо приближаться не меньше, чем на 20 метров.
Остальные правила измерения остаются прежними.
По такому же принципу работают приборы измерения удельного сопротивления бетона и других твердых сред. Для них применяются специальные электроды и незначительно меняется технология замера.
Как устроены мегаомметры
Обычные омметры работают от энергии батарейки или аккумулятора — источника напряжения небольшой мощности. Его энергии достаточно для того, чтобы создать слабый электрический ток, который надежно проходит через металлы, но ее мало для создания токов в диэлектриках.
По этой причине обычным омметр не может выявить большинство дефектов, возникающих в слое изоляции. Для этих целей специально создан другой тип приборов измерения сопротивлений, которые принято называть на техническом языке «Мегаомметр». Название обозначает:
— мега — миллион, приставка;
— Ом — единица измерения;
— метр — общепринятое сокращение слова измерять.
Внешний вид
Приборы этого типа тоже бывают стрелочными и цифровыми. В качестве примера можно продемонстрировать мегаомметр марки М4100/5.
Его шкала состоит из двух поддиапазонов:
1. МΩ — мегаомы;
2. KΩ — килоомы.
Электрическая схема
Сравнивая ее со схемой устройства обычного омметра, легко увидеть, что она работает по тем же самым принципам, основанным на применении закона Ома.
В качестве источника напряжения выступает генератор постоянного тока, ручку которого необходимо равномерно вращать с определенной скоростью порядка 120 оборотов в минуту. От этого зависит уровень высоковольтного напряжения, выдаваемого в схему. Эта величина должна пробить слой дефектов с пониженной изоляцией и создать сквозь нее ток, который отобразится перемешением стрелки по шкале.
Переключатель режима измерения МΩ—KΩ коммутирует положение групп резисторов схемы, обеспечивая работу прибора в одном из рабочих поддиапазонов.
Отличием конструкции мегаомметра от простого омметра является то, что на этом приборе используются не две выходные клеммы, подключаемые к измеряемому участку, а три: З (земля), Л (линия) и Э (экран).
Клеммами земля и линия пользуются для измерения сопротивдения изоляции токоведущих частей относительно земли или между разными фазами. Клемма экрана призвана устранить воздействие создаваемых токов утечек через изоляцию на точность работы прибора.
У большого количества мегаомметров других моделей клеммы обозначают немного по-другому: «rx», «—», «Э». Но суть работы прибора от этого не меняется, а клемма экрана используется для тех же целей.
Цифровые мегаомметры
Соврменные приборы измерения сопротивления изоляции оборудования работают по тем же принципам, что их стрелочные аналоги. Но они отличаются значительно большим количеством функций, удобством в измерениях, габаритами.
Выбирая цифровые приборы для постоянной эксплуатации следует учитывать их особенность: работу от автономного источника питания. На морозе батарейки быстро теряют работоспоосбность, требуют замены. По этой причине работа стрелочными моделями с ручным генератором остается востребованной.
Правила безопасности при работе с мегаомметрами
Минимальное напряжение, создаваемое прибором на выходных клеммах, составляет 100 вольт. Оно используется для проверки изоляции электронных блоков и чувствительной аппаратуры.
В зависимости от сложности и конструкции оборудования электрической схемы на мегаомметрах применяют другие значения напряжений вплоть дл 2,5 кВ включительно. Самыми мощными приборами можно оценивать изоляцию высоковольтного оборудования линий электропередач.
Все эти работы требуют четкого выполнения правил безопасности, а осуществлять их могут исключительно подготовленные специалисты, имеющие допуск к работам под напряжением.
Характерными опасностями, создаваемыми мегаомметрами при работе являются:
— опасное высокое напряжение на выходных клеммах, измерительных проводах, подключенном электрическом оборудовании;
— необходимость предотвращения действия наведенного потенциала;
— создание остаточного заряда на схеме после выполнения замера.
При измерении сопротивления слоя изоляции высокое напряжение прикладывается между токоведущей частью и контуром земли или оборудованием другой фазы. На протяженных кабелях, линиях электропередачи оно заряжает емкость, образованную между разными потенциалами. Любой неумелый работник своим телом может создать путь для разряда этой емкости и получить электрическую травму.
Чтобы исключить такие несчастные ситуации перед выполнением замера мегаомметром проверяют отсутствие опасного потенциала на схеме и снимают его после работы с прибором по специальной методике.
Омметры, мегаомметры и рассмотренные выше измерители работают на постоянном токе, определяют только резистивное сопротивление.
Приборы измерения сопротивления в цепях переменного тока
Наличие большого количества различных индуктивных и емкостных потребителей как в бытовых домашних электросетях, так и на производстве, включая предприятия энергетики, создает дополнительные потери энергии за счет реактивной составляющей полного электрического сопротивления. Отсюда возникает необходимость ее полного учета и выполнения специфических измерений.
Приборы для измерения сопротивления петли фаза-ноль
Когда в электрической проводке происходит неисправность, приводящая к закорачиванию потенциала фазы на ноль, то образуется цепь, по которой идет ток короткого замыкания. На его величину влияет сопротивление участка электропроводки от места КЗ до источника напряжения. Оно определяет величину аварийного тока, который должен отключаться автоматическими выключателями.
Поэтому сопротивление петли фаза-ноль необходимо выполнять на самой удаленной точке и с его учетом подбирать номиналы защитных автоматов.
Для выполнения подобных замеров разработано несколько методик, основанных на:
— падении напряжения при: отключенной цепи и на сопротивлении нагрузки;
— коротком замыкании с пониженными токами от постороннего источника.
Замер на нагрузочном сопротивлении, встроенном в прибор, отличается точностью и удобством. Для его выполнения концы прибора вставляют в самую отдалённую от защит розетку.
Нелишним бывает выполнение измерений во всех розетках. Современные измерители, работающие по этому методу, сразу показывают сопротивление петли фаза-ноль на своем табло.
Все рассмотренные приборы представляют только часть устройств для измерения сопротивления. На предприятиях энергетики работают целые измерительные комплексы, позволяющие постоянно анализировать изменяющиеся величины электрических параметров на сложном высоковольтном оборудовании и принимать экстренные меры для устранения возникающих неисправностей.
Ранее ЭлектроВести писали, что производитель электромобилей NIO представил уже второй кроссовер в своей линейке — меньше и более доступный. Цены на ES6 стартуют с $52 тыс. У него впечатляющая электронная начинка и запас хода до 500 км.
По материалам: electrik.info.
Омметр Использование | Основные концепции и испытательное оборудование
Детали и материалы
- Мультиметр, цифровой или аналоговый
- Резисторы в ассортименте (каталог Radio Shack № 271-312 — ассортимент из 500 штук)
- Выпрямительный диод (1N4001 или аналог; каталожный номер Radio Shack 276-1101)
- Фотоэлемент из сульфида кадмия (каталог Radio Shack № 276-1657)
- Макетная плата (каталог Radio Shack № 276-174 или аналог)
- Перемычки
- Бумага
- Карандаш
- Стакан воды
- Соль поваренная
Этот эксперимент описывает, как измерить электрическое сопротивление нескольких объектов.
Вам не нужно обладать всеми перечисленными выше предметами, чтобы эффективно изучать сопротивление.
И наоборот, вам не нужно ограничивать свои эксперименты этими элементами.
Однако убедитесь, что никогда не измеряет сопротивление каких-либо электрически «находящихся под напряжением» объектов или цепей.
Другими словами, не пытайтесь измерить сопротивление батареи или любого другого источника значительного напряжения с помощью мультиметра, настроенного на функцию сопротивления («Ом»).
Несоблюдение этого предупреждения может привести к повреждению прибора и даже травме.
Перекрестные ссылки
Уроки электрических цепей , том 1, глава 1: «Основные концепции электричества»
Уроки электрических цепей , том 1, глава 8: «Схемы измерения постоянного тока»
Цели обучения
- Определение и понимание «электрической непрерывности»
- Определение и понимание «электрически общих точек»
- Как измерить сопротивление
- Характеристики сопротивления: существует между двумя точками
- Выбор подходящего диапазона расходомера
- Относительная проводимость различных компонентов и материалов
Иллюстрация
Инструкции
Сопротивление — это мера электрического «трения» при движении зарядов по проводнику.
Он измеряется в единицах «Ом», которые обозначаются заглавной греческой буквой омега (Ом).
Установите мультиметр на максимально возможный диапазон сопротивления. Функция сопротивления обычно обозначается символом единицы измерения сопротивления: греческой буквой омега (Ом) или иногда словом «ом».
Соедините два измерительных щупа глюкометра. Когда вы это сделаете, измеритель должен зарегистрировать сопротивление 0 Ом.
Если вы используете аналоговый измеритель, вы заметите, что игла отклоняется на полную шкалу, когда зонды соприкасаются вместе, и возвращается в исходное положение, когда зонды разводятся.
Шкала сопротивления аналогового мультиметра напечатана в обратном порядке по сравнению с другими шкалами: нулевое сопротивление указано в крайней правой части шкалы, а бесконечное сопротивление указано в крайней левой части.
На аналоговом мультиметре также должна быть небольшая регулировочная ручка или «колесико», чтобы откалибровать его на «нулевое» сопротивление.
Соедините измерительные щупы вместе и перемещайте эту регулировку до тех пор, пока стрелка точно не укажет на ноль на правом конце шкалы.
Несмотря на то, что ваш мультиметр может предоставлять количественные значения измеренного сопротивления, он также полезен для качественных тестов на непрерывность : есть ли постоянное электрическое соединение от одной точки к другой.
Вы можете, например, проверить целостность отрезка провода, подключив щупы измерителя к противоположным концам провода, и проверить, движется ли стрелка на полную шкалу.
Что бы мы сказали о куске провода, если бы стрелка омметра вообще не двигалась, когда щупы были подключены к противоположным концам?
Как измерить сопротивление
Цифровые мультиметры, установленные в режим «сопротивления», указывают на разрыв цепи, отображая на дисплее некоторую нечисловую индикацию.
На некоторых моделях указано «OL» (разомкнутый контур), на других — пунктирные линии.
Используйте свой измеритель, чтобы определить непрерывность между отверстиями на макете : устройство, используемое для временного построения цепей, где клеммы компонентов вставляются в отверстия на пластиковой решетке, металлические пружинные зажимы под каждым отверстием соединяют одни отверстия с другими.
Используйте небольшие кусочки сплошного медного провода 22-го калибра, вставленные в отверстия на макетной плате, чтобы подключить измеритель к этим пружинным зажимам, чтобы вы могли проверить целостность цепи:
Преемственность и общность
Важным понятием в электричестве, тесно связанным с непрерывностью электрического тока, является понятие точек, электрически общих, друг с другом.
Электрически общие точки — это точки соприкосновения с устройством или в цепи, между которыми имеется незначительное (очень маленькое) сопротивление.
Таким образом, мы могли бы сказать, что точки в макете столбца (вертикальные на иллюстрациях) электрически общие друг с другом, потому что между ними существует электрическая непрерывность .
И наоборот, точки макета внутри ряда (горизонтальные на иллюстрациях) электрически не являются общими, потому что между ними нет непрерывности.
Непрерывность описывает, что находится между точками соприкосновения, а общность описывает, как сами точки связаны друг с другом.
Подобно целостности, общность — это качественная оценка, основанная на относительном сравнении сопротивления между другими точками цепи.
Это важная концепция, которую необходимо усвоить, потому что есть определенные факты, касающиеся напряжения относительно общих электрически точек, которые ценны при анализе цепей и поиске неисправностей, первая из которых заключается в том, что никогда не будет существенного падения напряжения между точками, электрически общими для друг с другом.
Как измерить сопротивление резистора?
Выберите резистор 10 000 Ом (10 кОм) из своего ассортимента запчастей.
Это значение сопротивления обозначается серией цветных полос: коричневого, черного, оранжевого, а затем другого цвета, представляющего точность резистора, золотого (+/- 5%) или серебряного (+/- 10%).
Некоторые резисторы не имеют цвета для точности, что означает +/- 20%. Другие резисторы используют пять цветных полос для обозначения их значения и точности, и в этом случае цвета для резистора 10 кОм будут коричневым, черным, черным, красным и пятым цветом для точности.
Подключите щупы измерителя к резистору как таковому и отметьте его показание на шкале сопротивления:
Если стрелка указывает очень близко к нулю, вам нужно выбрать более низкий диапазон сопротивления на измерителе, так же, как вам нужно было выбрать подходящий диапазон напряжения при считывании напряжения батареи.
Если вы используете цифровой мультиметр, вы должны увидеть на дисплее числовую цифру, близкую к 10, с маленьким символом «k» с правой стороны, обозначающим метрический префикс для «килограммов» (тысяч).
Некоторые цифровые измерители устанавливаются вручную и требуют соответствующего выбора диапазона так же, как аналоговый измеритель.
Если у вас такой, поэкспериментируйте с разными положениями переключателя диапазонов и посмотрите, какое из них дает вам лучшую индикацию.
Попробуйте поменять местами подключения измерительного щупа на резисторе. Это вообще меняет показания счетчика?
Что это говорит нам об сопротивлении резистора? Что произойдет, если вы прикоснетесь к резистору только одним щупом?
Что это говорит нам о природе сопротивления и как оно измеряется?
Как это соотносится с измерением напряжения, и что произошло, когда мы попытались измерить напряжение батареи, прикоснувшись к батарее только одним датчиком?
Когда вы касаетесь щупами измерителя клемм резистора, старайтесь не прикасаться кончиками обоих щупов к пальцам.
Если вы это сделаете, вы будете измерять параллельную комбинацию резистора и вашего собственного тела, что будет иметь тенденцию делать показания измерителя ниже, чем должны быть!
При измерении резистора 10 кОм эта ошибка будет минимальной, но может быть более серьезной при измерении резистора других номиналов.
Вы можете безопасно измерить сопротивление собственного тела, удерживая один наконечник датчика пальцами одной руки, а другой наконечник датчика — пальцами другой руки.
Примечание: будьте очень осторожны с зондами, так как они часто заостряются до острия.
Держите наконечники щупов по всей длине, а не в точках! Возможно, вам придется снова отрегулировать диапазон измерителя после измерения резистора 10 кОм, поскольку сопротивление вашего тела, как правило, превышает 10000 Ом из рук в руки.
Попробуйте смочить пальцы водой и повторно измерить сопротивление измерителем.
Как это повлияет на индикацию? Попробуйте смочить пальцы соленой водой, приготовленной из стакана воды и поваренной соли, и повторно измерить сопротивление.
Какое влияние это оказывает на сопротивление вашего тела, измеряемое глюкометром?
Сопротивление — это мера трения, возникающего при прохождении заряда через объект.
Чем больше сопротивление между двумя точками, тем труднее зарядам перемещаться (течь) между этими двумя точками.
Учитывая, что поражение электрическим током вызывается большим потоком зарядов через тело человека, а повышенное сопротивление тела действует как предохранитель, затрудняя прохождение зарядов через нас, что мы можем узнать об электробезопасности по полученным показаниям сопротивления мокрыми пальцами?
Вода увеличивает или снижает опасность поражения людей электрическим током?
Измерение сопротивления других материалов
Измерить сопротивление выпрямительного диода аналоговым измерителем.Попробуйте поменять местами подключения измерительного щупа к диоду и повторно измерить сопротивление.
Что вам особенно примечательного в диоде, особенно в отличие от резистора?
Возьмите лист бумаги и нарисуйте на нем очень толстую черную отметку карандашом (не ручкой!).
Измерить сопротивление на черной полосе с помощью измерителя, поместив наконечники щупа на каждый конец метки следующим образом:
Сдвиньте наконечники щупов ближе друг к другу на черной метке и обратите внимание на изменение значения сопротивления.
Увеличивается или уменьшается при уменьшении расстояния между датчиками?
Если результаты противоречат друг другу, вам необходимо перерисовать отметку более толстыми штрихами карандаша, чтобы она была одинаковой по плотности.
Что это говорит вам о зависимости сопротивления от длины проводящего материала?
Подключите глюкометр к клеммам фотоэлемента из сульфида кадмия (CdS) и измерьте изменение сопротивления, вызванное различиями в освещенности.
Как и в случае со светоизлучающим диодом (LED) в эксперименте с вольтметром, вы можете использовать перемычки с зажимом-крокодилом для соединения с компонентом, оставляя руки свободными, чтобы удерживать фотоэлемент на источнике света и / или менять диапазоны метров:
Поэкспериментируйте с измерением сопротивления нескольких различных типов материалов, только не пытайтесь измерить что-либо, что производит значительное напряжение, например, аккумулятор.
Предлагаемые материалы для измерения: ткань, пластик, дерево, металл, чистая вода, грязная вода, соленая вода, стекло, алмаз (на бриллиантовом кольце или другом ювелирном изделии), бумага, резина и масло.
СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:
Электрические единицы измерения и описания
Стандартными единицами электрического измерения, используемыми для выражения напряжения, тока и сопротивления, являются Вольт [В], Ампер [А] и Ом [Ом] соответственно.
Эти электрические единицы измерения основаны на Международной (метрической) системе, также известной как система СИ, а другие обычно используемые электрические единицы являются производными от основных единиц СИ.
Иногда в электрических или электронных цепях и системах необходимо использовать кратные или подмножественные (доли) этих стандартных электрических единиц измерения, когда измеряемые величины очень велики или очень малы.
В следующей таблице приводится список некоторых стандартных электрических единиц измерения, используемых в электрических формулах и значениях компонентов.
Стандартные электрические единицы измерения
Электрооборудование Параметр | Измерительный Блок | Символ | Описание |
Напряжение | Вольт | V или E | Единица электрического потенциала В = I × R |
Текущий | Ампер | я или я | Единица электрического тока I = V ÷ R |
Сопротивление | Ом | R или Ом | Единица сопротивления постоянному току R = V ÷ I |
Электропроводность | Симен | G или | ℧ Взаимное сопротивление G = 1 ÷ R |
Емкость | Фарад | С | Единица емкости C = Q ÷ V |
Заряд | Кулон | Q | Единица электрического заряда Q = C × V |
Индуктивность | Генри | L или H | Единица индуктивности В L = -L (di / dt) |
Мощность | Вт | Вт | Единица мощности P = V × I или I 2 × R |
Импеданс | Ом | Z | Единица сопротивления переменному току Z 2 = R 2 + X 2 |
Частота | Гц | Гц | Единица частоты ƒ = 1 ÷ T |
Кратные и дольные
В электротехнике и электронной технике встречается огромный диапазон значений между максимальным значением и минимальным значением стандартной электрической единицы.Например, сопротивление может быть ниже 0,01 Ом или выше 1000000 Ом. Используя кратные и частные кратные стандартной единицы, мы можем избежать необходимости писать слишком много нулей для определения положения десятичной точки. В таблице ниже приведены их названия и сокращения.
Префикс | Символ | Множитель | Сила десяти |
Terra | Т | 1 000 000 000 000 90 285 | 10 12 |
Гига | G | 1 000 000 000 | 10 9 |
Мега | M | 1 000 000 | 10 6 |
кг | к | 1 000 90 285 | 10 3 |
нет | нет | 1 | 10 0 |
сенти | с | 1/100 | 10 -2 |
милли | м | 1/1000 | 10 -3 |
микро | мкм | 1/1 000 000 | 10 -6 |
нано | n | 1/1 000 000 000 | 10 -9 |
пик | п. | 1/1 000 000 000 000 | 10 -12 |
Итак, чтобы отобразить единицы или кратные единицы для сопротивления, тока или напряжения, мы будем использовать в качестве примера:
- 1кВ = 1 кВ, что равно 1000 вольт.
- 1 мА = 1 миллиампер, что равно одной тысячной (1/1000) ампера.
- 47кОм = 47 кОм — что равно 47 тыс. Ом.
- 100 мкФ = 100 микрофарад, что равно 100 миллионным (100 / 1,000,000) фарада.
- 1 кВт = 1 киловатт, что равно 1000 Вт.
- 1 МГц = 1 мегагерц, что равно одному миллиону герц.
Для преобразования одного префикса в другой необходимо либо умножить, либо разделить на разницу между двумя значениями.Например, преобразовать 1 МГц в кГц.
Хорошо, мы знаем из вышеизложенного, что 1 МГц равна одному миллиону (1000000) герц, а 1 кГц равен одной тысяче (1000) герц, поэтому один 1 МГц в тысячу раз больше, чем 1 кГц. Затем, чтобы преобразовать мегагерцы в килогерцы, нам нужно умножить мегагерцы на тысячу, так как 1 МГц равна 1000 кГц.
Аналогично, если нам нужно преобразовать килогерцы в мегагерцы, нам нужно будет разделить на тысячу. Намного более простым и быстрым методом было бы перемещение десятичной точки влево или вправо в зависимости от того, нужно ли вам умножать или делить.
Помимо «Стандартных» электрических единиц измерения, показанных выше, другие единицы также используются в электротехнике для обозначения других величин и величин, например:
- • Wh — Ватт-час , Количество электроэнергии, потребляемой цепью за период времени. Например, лампочка потребляет сто ватт электроэнергии в течение одного часа. Обычно он используется в форме: Втч, (ватт-часы), кВтч, (киловатт-час), что составляет 1000 ватт-часов, или МВтч, (мегаватт-час), что составляет 1000000 ватт-часов.
- • дБ — Децибел , Децибел — это одна десятая единица бел (символ B) и используется для обозначения усиления по напряжению, току или мощности. Это логарифмическая единица, выраженная в дБ и обычно используется для представления отношения входа к выходу в усилителе, аудиосхемах или системах громкоговорителей.
Например, отношение дБ входного напряжения (V IN ) к выходному напряжению (V OUT ) выражается как 20log 10 (Vout / Vin).Значение в дБ может быть либо положительным (20 дБ), представляющим усиление, либо отрицательным (-20 дБ), представляющим потери с единицей, то есть вход = выход, выраженный как 0 дБ.
- • θ — Фазовый угол , Фазовый угол — это разница в градусах между формой волны напряжения и формой волны тока, имеющей одинаковое периодическое время. Это разница во времени или сдвиг во времени, и в зависимости от элемента схемы может иметь «опережающее» или «запаздывающее» значение. Фазовый угол сигнала измеряется в градусах или радианах.
- • ω — Угловая частота , Другой блок, который в основном используется в сетях переменного тока. Цепи для представления взаимосвязи фазовых сигналов между двумя или более сигналами называются угловой частотой, символ ω . Это единица вращения с угловой частотой 2πƒ с единицами измерения радиан в секунду , рад / с . Полный оборот за один цикл равен 360 градусам или 2π, поэтому половина оборота дается как 180 градусов или π рад.
- • τ — Постоянная времени , Постоянная времени цепи полного сопротивления или линейной системы первого порядка — это время, необходимое выходному сигналу для достижения 63.7% от максимального или минимального выходного значения при воздействии на него ступенчатого отклика. Это мера времени реакции.
В следующем уроке по теории цепей постоянного тока мы рассмотрим Закон Кирхгофа, который вместе с Законом Ома позволяет нам рассчитывать различные напряжения и токи, циркулирующие в сложной цепи.
Ом (Ом) Преобразование единиц электрического сопротивления
Ом — это единица измерения электрического сопротивления.Используйте один из приведенных ниже калькуляторов преобразования, чтобы преобразовать в другую единицу измерения, или прочтите, чтобы узнать больше об омах.
Калькулятор преобразования Ом
Выберите единицу электрического сопротивления, в которую нужно преобразовать.
Единицы СИ
Единицы измерения сантиметр – грамм – секунда
Ом, определение и использование
Ом — это сопротивление между двумя точками электрического проводника, пропускающего ток в один ампер, когда разность потенциалов составляет один вольт. [1]
Ом — это производная единица измерения электрического сопротивления в системе СИ в метрической системе. Ом можно обозначить как Ом ; например, 1 Ом можно записать как 1 Ом.
Закон Ома гласит, что ток между двумя точками проводника пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению. Используя закон Ома, можно выразить сопротивление в омах как выражение, используя ток и напряжение.
R Ом = V V I A
Сопротивление в омах равно разности потенциалов в вольтах, деленной на ток в амперах.
Предпосылки и происхождение
Ом назван в честь немецкого физика Георга Симона Ома, открывшего закон Ома. Ом используется с конца 1800-х годов, хотя его определение несколько раз менялось.
Измерение сопротивленияОм Таблица преобразований
Ом | наноом | микроом | миллиом | килоом | мегаом | гигаомс | statohms | abohms |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 Ом | 1000000000 нОм | 1000000 мкОм | 1000 мОм | 0.001 кОм | 0,000001 МОм | 0,000000001 ГОм | 0,0000000000011127 статОм | 1,000,000,000 abΩ |
2 Ом | 2 000 000 000 нОм | 2 000 000 мкОм | 2000 мОм | 0.002 кОм | 0,000002 МОм | 0,000000002 ГОм | 0,0000000000022253 статОм | 2,000,000,000 abΩ |
3 Ом | 3,000,000,000 нОм | 3 000 000 мкОм | 3000 мОм | 0.003 кОм | 0,000003 МОм | 0,000000003 ГОм | 0,000000000003338 стат.Ом | 3,000,000,000 abΩ |
4 Ом | 4 000 000 000 нОм | 4 000 000 мкОм | 4000 мОм | 0.004 кОм | 0,000004 МОм | 0,000000004 ГОм | 0,0000000000044506 статОм | 4,000,000,000 abΩ |
5 Ом | 5 000 000 000 нОм | 5 000 000 мкОм | 5000 мОм | 0.005 кОм | 0,000005 МОм | 0,000000005 ГОм | 0,0000000000055633 статОм | 5,000,000,000 abΩ |
6 Ом | 6 000 000 000 нОм | 6 000 000 мкОм | 6000 мОм | 0.006 кОм | 0,000006 МОм | 0,000000006 ГОм | 0,0000000000066759 статОм | 6,000,000,000 abΩ |
7 Ом | 7 000 000 000 нОм | 7 000 000 мкОм | 7000 мОм | 0.007 кОм | 0,000007 МОм | 0,000000007 ГОм | 0,0000000000077886 стат. | 7,000,000,000 abΩ |
8 Ом | 8,000,000,000 нОм | 8 000 000 мкОм | 8000 мОм | 0.008 кОм | 0,000008 МОм | 0,000000008 ГОм | 0,0000000000089012 стат. | 8,000,000,000 abΩ |
9 Ом | 9,000,000,000 нОм | 9 000 000 мкОм | 9000 мОм | 0.009 кОм | 0,000009 МОм | 0,000000009 ГОм | 0,000000000010014 статОм | 9,000,000,000 abΩ |
10 Ом | 10 000 000 000 нОм | 10 000 000 мкОм | 10000 мОм | 0.01 кОм | 0,00001 МОм | 0,00000001 ГОм | 0,000000000011127 статОм | 10,000,000,000 abΩ |
11 Ом | 11000000000 нОм | 11 000 000 мкОм | 11000 мОм | 0.011 кОм | 0,000011 МОм | 0,000000011 ГОм | 0,000000000012239 статОм | 11,000,000,000 abΩ |
12 Ом | 12 000 000 000 нОм | 12 000 000 мкОм | 12000 мОм | 0.012 кОм | 0,000012 МОм | 0,000000012 ГОм | 0,000000000013352 стат. | 12,000,000,000 abΩ |
13 Ом | 13000000000 нОм | 13 000 000 мкОм | 13000 мОм | 0.013 кОм | 0,000013 МОм | 0,000000013 ГОм | 0,000000000014464 стат. | 13000000000 abΩ |
14 Ом | 14 000 000 000 нОм | 14 000 000 мкОм | 14000 мОм | 0.014 кОм | 0,000014 МОм | 0,000000014 ГОм | 0,000000000015577 стат. | 14000000000 abΩ |
15 Ом | 15 000 000 000 нОм | 15 000 000 мкОм | 15000 мОм | 0.015 кОм | 0,000015 МОм | 0,000000015 ГОм | 0,00000000001669 стат.Ом | 15 000 000 000 abΩ |
16 Ом | 16 000 000 000 нОм | 16 000 000 мкОм | 16000 мОм | 0.016 кОм | 0,000016 МОм | 0,000000016 ГОм | 0,000000000017802 стат. | 16000000000 abΩ |
17 Ом | 17000000000 нОм | 17 000 000 мкОм | 17000 мОм | 0.017 кОм | 0,000017 МОм | 0,000000017 ГОм | 0,000000000018915 стат. | 17000000000 abΩ |
18 Ом | 18000000000 нОм | 18 000 000 мкОм | 18000 мОм | 0.018 кОм | 0,000018 МОм | 0,000000018 ГОм | 0,000000000020028 стат. | 18000000000 abΩ |
19 Ом | 19 000 000 000 нОм | 19 000 000 мкОм | 19000 мОм | 0.019 кОм | 0,000019 МОм | 0,000000019 ГОм | 0,00000000002114 статОм | 19 000 000 000 abΩ |
20 Ом | 20,000,000,000 нОм | 20 000 000 мкОм | 20000 мОм | 0.02 кОм | 0,00002 МОм | 0,00000002 ГОм | 0,000000000022253 статОм | 20,000,000,000 abΩ |
Возможно, вам пригодятся и другие наши электрические калькуляторы.
Ссылки
- Международное бюро мер и весов, Международная система единиц, 9-е издание, 2019 г., https: // www.bipm.org/utils/common/pdf/si-brochure/SI-Brochure-9.pdf
Базовая эксплуатация, уход и обслуживание, а также расширенное устранение неисправностей для квалифицированных специалистов
Вы изучили измерения напряжения и тока, но вы обнаружите, что измерения сопротивления разными способами. Сопротивление измеряется при выключенном питании цепи. Омметр посылает собственный ток через неизвестное сопротивление, а затем измеряет этот ток, чтобы обеспечить считывание значения сопротивления.
Роль батареи
Омметр, несмотря на то, что он считывает сопротивление, в глубине души остается устройством для измерения тока. Омметр создается из измерителя постоянного тока путем добавления группы резисторов (называемых резисторами умножения ) и внутренней батареи. Батарея обеспечивает ток, который в конечном итоге измеряется измерителем. По этой причине в омметр используется только в обесточенных цепях .
В процессе измерения сопротивления щупы вставляются в гнезда измерителя.Затем провода присоединяются к концам любого сопротивления, которое необходимо измерить. Поскольку ток может протекать в любом направлении через чистое сопротивление, полярность подключения выводов измерителя не требуется. Батарея измерителя пропускает ток через неизвестное сопротивление, внутренние резисторы измерителя и измеритель тока.
Омметр разработан таким образом, что он показывает 0 Ом, когда измерительные провода соединены вместе (нулевое внешнее сопротивление). Измеритель показывает бесконечное (I) сопротивление или превышение предельного (OL) сопротивления, когда провода остаются открытыми.Когда между выводами помещается сопротивление, показания увеличиваются в зависимости от того, сколько тока это сопротивление позволяет протекать.
Для экономии заряда батареи никогда не следует оставлять омметр включенным для измерения сопротивления, когда он не используется. Поскольку ток, доступный от измерителя, зависит от состояния заряда батареи, для запуска цифровой мультиметр должен быть настроен на ноль. Для этого может потребоваться не более чем проверка соприкосновения двух щупов друг с другом.
На рисунке 8 показано, как проводятся измерения сопротивления.
Примечание:
1000 Ом = 1 кОм
1000000 Ом = 1 МОм
Рисунок 8: Использование цифрового мультиметра для измерения сопротивления
- Отключить питание цепи.
- Подключите черный измерительный провод к общему входному разъему. Подключите красный или желтый провод к входному гнезду сопротивления.
- Выберите настройку сопротивления.
- Коснитесь наконечниками щупов компонента или участка цепи.
- Просмотрите показания и запишите единицы измерения, ом, кило или мегом.
Процедуры измерения сопротивления
Для измерения сопротивления выполните следующие действия:
- Перед началом тестирования технический специалист всегда должен знать, каких результатов следует ожидать, исходя из технических характеристик производителя, номинальных значений паспортной таблички, закона Ома и закона Кирхгофа. Слепое тестирование опасно и контрпродуктивно.
- Выключите питание и убедитесь, что измеряемая цепь «обесточена», используя метод тестирования T3 и процедуры измерения напряжения.Обязательно используйте СИЗ, поскольку мы всегда предполагаем, что цепь находится под напряжением, пока не будет доказано обратное.
- Удалите или изолируйте проверяемый компонент.
- Подключите измерительные щупы к соответствующим гнездам пробников, Common и Ω. Обратите внимание, что используемые гнезда могут быть теми же, что и для измерения вольт.
- Выберите функцию измерения сопротивления, повернув функциональный переключатель в положение измерения сопротивления. Начните с самого низкого значения.
- Соедините щупы вместе, чтобы проверить провода, соединения и срок службы батареи. Измеритель должен показывать нулевое или очень маленькое сопротивление тестовых проводов.Когда провода разнесены, на измерителе должен отображаться OL или I, в зависимости от производителя.
- Подключите концы щупов к разрыву в компоненте или участке цепи, для которого вы хотите определить сопротивление. Если вы получили OL (превышение предела), переключитесь на следующую максимальную настройку.
- Просмотрите показания на дисплее. Обязательно укажите единицу измерения.
- Выключите глюкометр после завершения тестирования, чтобы продлить срок службы батареи.
Видео: Измерение сопротивления
Блок сопротивления Ом — ПТБ.de
Единицей измерения электрического сопротивления при постоянном токе является ом (сокращенно Ω), названный в честь немецкого физика и математика Георга Симона Ома (1789–1854). Согласно закону Ома сопротивление R представляет собой отношение напряжения U на проводнике и тока I , протекающего по нему:
Отсюда следует: 1 Ом = 1 В / А. Это определение СИ-ома действительно не может быть реализовано.
Благодаря исключительной воспроизводимости квантового сопротивления Холла, его безупречной долговременной стабильности и всемирной однородности, ом может быть реализован как некоторая часть постоянной фон-Клитцинга.Уже с 1990 года, на основании рекомендации CIPM ( Comité International des Poids et Mesures ), сравнения сопротивления и калибровки во всем мире должны были относиться к фиксированному числовому значению постоянной фон-Клитцинга, R К-90 = 25812,807 Ом 90 . Введение этого условного эталонного значения для постоянной фон Клитцинга имело значительные практические преимущества с точки зрения сохранения и распространения единицы Ом. В то же время, однако, это также означало, что условная единица Ω 90 не соответствовала действующей в то время Международной системе единиц (СИ).SI-реализация ома была возможна, например, с конденсатором Томпсона-Лэмпарда (расчетная емкость; из-за сложности соответствующей измерительной установки достижимая точность была ниже воспроизводимости квантовых резисторов Холла.
Май 20 января 2019 г. вступила в силу новая редакция СИ, согласно которой значение СИ для постоянной фон Клитцинга R K = h / e 2 может быть получено с использованием точно определенных значений для элементарный заряд e и постоянная Планка h .Это позволило реализовать сопротивление за счет использования квантовых резисторов Холла в СИ.
В PTB единица сопротивления реализована из квантового холловского сопротивления. Для этого в нашей рабочей группе используется криостат со сверхпроводящим соленоидом. Чтобы гарантировать, что сопротивление Холла принимает точно рассчитанное значение, должны быть выполнены некоторые международно признанные критерии [Delahaye, Jeckelmann, Metrologia 40, 217-223 (2003)]. Во-первых, продольное сопротивление должно быть равно нулю, потому что исчезающее продольное сопротивление является мерой для полного квантования (в противном случае необходимо применить поправку).Кроме того, все контактные сопротивления квантового устройства Холла должны быть достаточно малыми. Перед каждой калибровкой эти критерии необходимо проверять экспериментально. Кроме того, значения сопротивления, откалиброванные в PTB и других национальных метрологических институтах, необходимо время от времени сравнивать, чтобы гарантировать всемирную однородность единицы сопротивления в омах.
Для распространения блока оказалось целесообразным калибровать обычный резистор 100 Ом с известным поведением дрейфа примерно два раза в год, используя криогенный компаратор тока.С этим рабочим резистором 100 Ом калибровка для клиентов PTB выполняется Рабочей группой 2.11. Только в случае специальных калибровок, требующих относительной погрешности 10 -9 (или меньше), резистор, который нужно калибровать, напрямую измеряется относительно квантового сопротивления Холла (то есть без промежуточного шага с резистором 100 Ом). Примером может служить прецизионное измерение графена в рамках исследовательского проекта.
Ансамбль резисторов 1 Ом от «The Leeds & Northrup Co.»как раньше использовалось для сохранения сопротивления.
Вернуться к дому AG 2.61
Часто задаваемые вопросы: Руководство по измерению сопротивления
При измерении сопротивления точность — это все. Это руководство — это то, что мы знаем о достижении максимально возможного качества измерений.
Индекс
- Введение в измерение сопротивления
- Приложения
- Сопротивление
- Принципы измерения сопротивления
- Методы 4-х клеммных соединений
- Возможные ошибки измерения
- Выбор подходящего инструмента
- Примеры применения
- Полезные формулы и диаграммы
- Узнать больше
1.Введение
Измерение очень больших или очень малых величин всегда затруднено, и измерение сопротивления не является исключением. При значениях выше 1 ГОм и ниже 1 Ом возникают проблемы с измерением.
Cropico — мировой лидер в области измерения низкого сопротивления; мы производим широкий ассортимент омметров низкого сопротивления и принадлежностей, которые подходят для большинства измерительных приложений. В этом справочнике дается обзор методов измерения низкого сопротивления, объясняются распространенные причины ошибок и способы их предотвращения.Мы также включили полезные таблицы с характеристиками проводов и кабелей, температурными коэффициентами и различными формулами, чтобы вы могли сделать наилучший выбор при выборе измерительного прибора и техники измерения. Мы надеемся, что вы найдете это руководство ценным дополнением к вашему набору инструментов.
2. Приложения
Производители компонентов
Резисторы, катушки индуктивности и дроссели — все должны убедиться, что их продукция соответствует указанному допуску по сопротивлению, окончанию производственной линии и контролю качества.
Производители переключателей, реле и соединителей
Требуется проверка того, что контактное сопротивление ниже установленных пределов. Это может быть достигнуто в конце тестирования производственной линии, обеспечивая контроль качества.
Производители кабелей
Необходимо измерять сопротивление медных проводов, которые они производят, слишком высокое сопротивление означает, что токонесущая способность кабеля снижается; слишком низкое сопротивление означает, что производитель слишком великодушен к диаметру кабеля, используя больше меди, чем ему нужно, что может быть очень дорогостоящим.
Установка и обслуживание силовых кабелей, распределительных устройств и устройств РПН
Для этого требуется, чтобы кабельные соединения и контакты переключателя имели минимально возможное сопротивление, что позволяет избежать чрезмерного нагрева стыка или контакта, плохого соединения кабеля или контакта переключателя. вскоре выходят из строя из-за этого нагревающего эффекта. Регулярное профилактическое обслуживание с регулярными проверками сопротивления обеспечивает максимально возможный срок службы.
Производители электродвигателей и генераторов
Требуется определить максимальную температуру, достигаемую при полной нагрузке.Для определения этой температуры используется температурный коэффициент медной обмотки. Сопротивление сначала измеряется при холодном двигателе или генераторе, то есть при температуре окружающей среды, затем устройство работает с полной нагрузкой в течение определенного периода времени, а сопротивление измеряется повторно. По изменению значения сопротивления можно определить внутреннюю температуру двигателя / генератора. Наши омметры также используются для измерения отдельных катушек обмотки двигателя, чтобы убедиться в отсутствии коротких или разомкнутых витков цепи и в том, что каждая катушка сбалансирована.
Автомобильная промышленность
Требование к измерению сопротивления сварочных кабелей для роботов, чтобы гарантировать, что качество сварки не ухудшается, т.
Производители предохранителей
Для контроля качества и измерения сопротивления соединений на самолетах и военных транспортных средствах необходимо убедиться, что все оборудование, установленное на самолетах, электрически подключено к раме, включая оборудование камбуза.Те же требования предъявляются к танкам и другой военной технике. Производители и пользователи больших электрических токов — все должны измерять распределение сопротивления соединений, сборных шин и соединителей с электродами для гальваники.
Железнодорожные коммуникации
Включая трамваи и подземные железные дороги (Метро) — для измерения соединений силовых кабелей, включая сопротивление стыков рельсовых путей, поскольку рельсы часто используются для передачи информации.
3.Сопротивление
Закон Ома V = I x R (Вольт = ток x сопротивление). Ом (Ом) — это единица электрического сопротивления, равная сопротивлению проводника, в котором ток в один ампер создается потенциалом в один вольт на его выводах. Закон Ома, названный в честь его первооткрывателя, немецкого физика Георга Ома, является одним из важнейших основных законов электричества. Он определяет соотношение между тремя фундаментальными электрическими величинами: током, напряжением и сопротивлением. Когда напряжение подается на цепь, содержащую только резистивные элементы, ток течет в соответствии с законом Ома, который показан ниже.
4. Принципы измерения сопротивления
Амперметр Метод вольтметра
Этот метод восходит к основам. Если мы используем аккумулятор в качестве источника напряжения, вольтметр для измерения напряжения и амперметр для измерения тока в цепи, мы можем рассчитать сопротивление с разумной точностью. Хотя этот метод может обеспечить хорошие результаты измерения, он не является практическим решением повседневных задач измерения.
Двойной мост Кельвина
Мост Кельвина является разновидностью моста Уитстона, который позволяет измерять низкие сопротивления.Диапазон измерения обычно составляет от 1 мОм до 1 кОм с наименьшим разрешением 1 мкОм. Ограничения моста Кельвина: —
- требует ручной балансировки
- чувствительный нуль-детектор или гальванометр требуется для определения состояния баланса
- измерительный ток должен быть достаточно высоким для достижения достаточной чувствительности
Двойной мост Кельвина обычно заменяют цифровыми омметрами.
Цифровой мультиметр — двухпроводное соединение
Простой цифровой мультиметр можно использовать для более высоких значений сопротивления.Они используют двухпроводной метод измерения и подходят только для измерения значений выше 100 Ом и там, где не требуется высокая точность.
При измерении сопротивления компонента (Rx) через компонент проходит испытательный ток, и измерительный прибор измеряет напряжение на его выводах. Затем измеритель рассчитывает и отображает результирующее сопротивление и называется двухпроводным измерением. Следует отметить, что измеритель измеряет напряжение на своих выводах, а не на компоненте.В результате падение напряжения на соединительных выводах также включается в расчет сопротивления. Измерительные провода хорошего качества будут иметь сопротивление примерно 0,02 Ом на метр. В дополнение к сопротивлению выводов, сопротивление соединения выводов также будет учитываться при измерении, и оно может быть таким же высоким или даже выше, чем сопротивление самих выводов.
При измерении больших значений сопротивления эту дополнительную ошибку сопротивления проводов можно игнорировать, но, как вы можете видеть из приведенной ниже таблицы, ошибка становится значительно выше по мере уменьшения измеренного значения и совершенно неприемлемой ниже 10 Ом.
ТАБЛИЦА 1
Примеры возможных ошибок измерения
RX | Сопротивление измерительного провода R1 + R2 | Сопротивление подключения R3 + R4 | Rx, измеренный на клеммах цифрового мультиметра = Rx + R1 + R2 + R3 + R4 | Ошибка | Ошибка% |
1000 Ом | 0,04 Ом | 0.04 Ом | 1000,08 Ом | 0,08 Ом | 0,008 |
100 Ом | 0,04 Ом | 0,04 Ом | 100,08 Ом | 0,08 Ом | 0,08 |
10 Ом | 0,04 Ом | 0,04 Ом | 10,08 Ом | 0,08 Ом | 0,8 |
1 Ом | 0,04 Ом | 0.04 Ом | 1,08 Ом | 0,08 Ом | 8 |
100 мОм | 0,04 Ом | 0,04 Ом | 180 мОм | 0,08 Ом | 80 |
10 мОм | 0,04 Ом | 0,04 Ом | 90 мОм | 0,08 Ом | 800 |
1 мОм | 0,04 Ом | 0,04 Ом | 81 мОм | 0.08 Ом | 8000 |
100 мкОм | 0,04 Ом | 0,04 Ом | 80,1 мкОм | 0,08 Ом | 8000 |
Для измерения истинного постоянного тока резистивные омметры обычно используют 4-проводное измерение. Постоянный ток проходит через приемник и внутренний эталон омметра. Затем измеряется напряжение на Rx и внутреннем стандарте, и отношение двух показаний используется для расчета сопротивления.При использовании этого метода ток должен быть стабильным только в течение нескольких миллисекунд, необходимых для того, чтобы омметр сделал оба показания, но для этого требуются две измерительные цепи. Измеряемое напряжение очень мало, и обычно требуется чувствительность измерения мкВ.
В качестве альтернативы используется источник постоянного тока для пропускания тока через Rx. Затем измеряется падение напряжения на Rx и рассчитывается сопротивление. Для этого метода требуется только одна измерительная цепь, но генератор тока должен быть стабильным при всех условиях измерения.
Четырехпроводное соединение
Четырехпроводный метод измерения (Кельвина) предпочтителен для значений сопротивления ниже 100 Ом, и все миллиомметры и микрометры Seaward используют этот метод. Эти измерения производятся с использованием 4 отдельных проводов. 2 провода несут ток, известный как источник или токоподводы, и пропускают ток через Rx. Два других провода, известные как измерительные или потенциальные провода, используются для измерения падения напряжения на Rx. Хотя в сенсорных выводах будет протекать небольшой ток, им можно пренебречь.Таким образом, падение напряжения на измерительных клеммах омметра практически такое же, как падение напряжения на Rx. Этот метод измерения даст точные и последовательные результаты при измерении сопротивлений ниже 100 Ом.
С точки зрения измерения это лучший тип подключения с 4 отдельными проводами; 2 тока (C и C1) и 2 потенциала (P и P1). Токовые провода всегда должны быть размещены за пределами потенциала, хотя точное размещение не критично.Потенциальные провода должны быть подключены точно в тех точках, между которыми вы хотите измерить. Измеренное значение будет между потенциальными точками. Хотя это дает лучшие результаты измерений, это часто нецелесообразно. Мы живем в несовершенном мире, и иногда приходится идти на небольшие компромиссы. Cropico может предложить ряд практических измерительных решений.
5. Способы 4-х клеммных соединений
Зажимы Кельвина
Зажимы Кельвина похожи на зажимы типа «крокодил» («Аллигатор»), но каждая челюсть изолирована от другой.Токоподвод подключается к одной челюсти, а потенциальный — к другой. Зажимы Кельвина предлагают очень практичное решение для подключения четырех клемм к проводам, шинам, пластинам и т. Д.
Duplex Handspikes
Handspikes — еще одно очень практичное решение для соединения, особенно для листового материала, сборных шин и там, где доступ может быть проблемой. Шип состоит из двух подпружиненных шипов, заключенных в рукоятку. Один всплеск — это текущая связь, а другой — потенциальная или чувственная связь.
Составное соединение выводов
Иногда единственное практическое решение для подключения к Rx — это использование соединительных выводов. Токоподвод вставляется сзади потенциального вывода. Этот метод дает небольшие ошибки, потому что точка измерения будет там, где потенциальный вывод соединяется с токоподводом. Для измерения труднодоступных образцов это может быть лучшим компромиссным решением.
Кабельные зажимы
При измерении кабелей в процессе производства и в целях контроля качества необходимо поддерживать постоянные условия измерения.Длина образца кабеля обычно составляет 1 метр, и для обеспечения точного измерения длины в 1 метр следует использовать кабельный зажим. Cropico предлагает широкий выбор кабельных зажимов, которые подходят для большинства размеров кабелей. Измеряемый кабель помещается в зажим, а концы кабеля зажимаются в токовых клеммах. Точки потенциальных соединений обычно имеют форму ножевых контактов, которые находятся на расстоянии ровно 1 метр друг от друга.
Приспособления и приспособления
При измерении других компонентов, таких как резисторы, предохранители, контакты переключателей, заклепки и т. Д.Невозможно переоценить важность использования испытательного приспособления для фиксации компонента. Это гарантирует, что условия измерения, то есть положение измерительных проводов, одинаковы для каждого компонента, что приведет к последовательным, надежным и значимым измерениям. Приспособления часто должны быть специально разработаны для соответствия условиям применения.
6. Возможные ошибки измерения
Существует несколько возможных источников погрешности измерения, связанных с измерениями низкого сопротивления.Наиболее распространенные из них описаны ниже.
Грязные соединения
Как и при любых измерениях, важно убедиться, что подключаемое устройство чистое и не содержит окислов и грязи. Соединения с высоким сопротивлением вызовут ошибки при чтении и могут помешать измерениям. Также следует отметить, что некоторые покрытия и оксиды на материалах являются хорошими изоляторами. Анодирование имеет очень высокое сопротивление и является классическим примером. Обязательно счистите покрытие в точках подключения.Кропикоомметры включают предупреждение об ошибке провода, которое укажет, слишком ли высокое сопротивление соединений.
Слишком высокое сопротивление проводов
Хотя теоретически четырехконтактный метод измерения не зависит от длины проводов, необходимо следить за тем, чтобы сопротивление проводов не было слишком высоким. Потенциальные выводы не являются критическими и обычно могут составлять до 1 кОм, не влияя на точность измерения, но выводы тока имеют решающее значение. Если токоподводы имеют слишком высокое сопротивление, падение напряжения на них приведет к недостаточному напряжению на тестируемом устройстве (тестируемое устройство) для получения разумных показаний.Кропикоомметры проверяют это согласованное напряжение на ИУ и предотвращают выполнение измерения, если оно падает слишком низко. Также имеется предупреждающий дисплей; предотвращение считывания, гарантируя, что не будут выполнены ложные измерения. Если вам нужно использовать длинные измерительные провода, увеличьте диаметр кабелей, чтобы снизить их сопротивление.
Измерение шума
Как и при любом типе измерения низкого напряжения, шум может быть проблемой. Шум создается внутри измерительных проводов, когда они находятся под воздействием изменяющегося магнитного поля или когда провода движутся в этом поле.Чтобы свести к минимуму этот эффект, провода следует делать максимально короткими, неподвижными и идеально защищенными. Компания Cropico понимает, что существует множество практических ограничений для достижения этого идеала, и поэтому разработала схемы в своих омметрах, чтобы минимизировать и устранить эти эффекты. Термическая ЭДС Термоэдс в ИУ, вероятно, является самой большой причиной ошибок при измерениях низкого сопротивления. Сначала мы должны понять, что мы подразумеваем под термоэдс и как она генерируется. Термоэдс — это небольшие напряжения, которые генерируются, когда два разнородных металла соединяются вместе, образуя так называемый спай термопары.Термопара будет генерировать ЭДС в зависимости от материалов, используемых в соединении, и разницы температур между горячим и эталонным или холодным спаем.
Этот эффект термопары приведет к ошибкам в измерениях, если не будут приняты меры для компенсации и устранения этих термоэдс. Микрометры и миллиомметры Cropico устраняют этот эффект, предлагая автоматический режим усреднения для измерения, иногда называемый методом переключения постоянного или среднего значения.Измерение выполняется с током, протекающим в прямом направлении, затем второе измерение выполняется с током в обратном направлении. Отображаемое значение является средним из этих двух измерений. Любая термоэдс в измерительной системе будет добавлена к первому измерению и вычтена из второго; отображаемое результирующее среднее значение исключает или отменяет термоэдс из измерения. Этот метод дает наилучшие результаты для резистивных нагрузок, но не подходит для индуктивных образцов, таких как обмотки двигателя или трансформатора.В этих случаях омметр, вероятно, переключит направление тока до того, как индуктивность полностью заполнится, и правильное измеренное значение не будет достигнуто.
Измерение сопротивления соединения 2 сборных шин
Неправильный тестовый ток
Всегда следует учитывать влияние измерительного тока на ИУ. Устройства с небольшой массой или изготовленные из материалов с высоким температурным коэффициентом, таких как тонкие жилы медной проволоки, необходимо измерять с минимальным доступным током, чтобы избежать нагрева.В этих случаях может потребоваться одиночный импульс тока, чтобы вызвать минимальный нагрев. Если ИУ подвержено влиянию термоэдс, тогда подходит метод коммутации тока, описанный ранее. Омметры серии Cropico DO5000 имеют выбираемые токи от 10% до 100% с шагом 1%, а также режим одиночного импульса и, следовательно, могут быть настроены для большинства приложений.
Влияние температуры
Важно знать, что сопротивление большинства материалов зависит от их температуры.В зависимости от требуемой точности измерения может оказаться необходимым контролировать среду, в которой проводятся измерения, таким образом поддерживая постоянную температуру окружающей среды. Это будет иметь место при измерении эталонов сопротивления, которые измеряются в контролируемой лаборатории при 20 ° C или 23 ° C. Для измерений, когда невозможно контролировать температуру окружающей среды, можно использовать функцию ATC (автоматическая температурная компенсация). Датчик температуры, подключенный к омметру, измеряет температуру окружающей среды, и показание сопротивления корректируется до эталонной температуры 20 ° C.Два наиболее распространенных измеряемых материала — это медь и алюминий, и их температурные коэффициенты показаны напротив.
Температурный коэффициент меди (близкая к комнатной температуре) составляет +0,393% на ° C. Это означает, что при повышении температуры на 1 ° C сопротивление увеличится на 0,393%. Алюминий +0,4100% на ° C.
7. Выбор подходящего инструмента
ТАБЛИЦА 2
Типовая таблица технических характеристик прибора
Диапазон | Разрешение | Измерение тока | Точность при 20 ° C ± 5 ° C, 1 год | Температурный коэффициент / o C |
60 Ом | 10 мОм | 1 мА | ± (0.15% показания + 0,05% полной шкалы) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
6 Ом | 1 мОм | 10 мА | ± (0,15% показания + 0,05% полной шкалы) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
600 мОм | 100 мкОм | 100 мА | ± (0,15% показания + 0,05% полной шкалы) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
60 мОм | 10 мкОм | 1A | ± (0.15% показания + 0,05% полной шкалы) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
6 мОм | 1 мкОм | 10A | ± (0,2% показания + 0,01% полной шкалы) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
600 мкОм | 0,1 мкОм | 10A | ± (0,2% показания + 0,01% полной шкалы) | 40 ppm Rdg + 250 ppm FS |
Диапазон:
Максимально возможное значение при этой настройке
Разрешение:
Наименьшее число (цифра), отображаемое для этого диапазона
Измеряемый ток:
Номинальный ток, используемый этим диапазоном
Точность:
Погрешность измерения в диапазоне температур окружающей среды от 15 до 25 ° C
Температурный коэффициент:
Дополнительная возможная погрешность при температуре ниже 15 ° C и выше 25 ° C
При выборе лучшего инструмента для вашего применения следует учитывать следующее: —
Точность лучше описать как неопределенность измерения, которая представляет собой близость согласия между результатом измеренного значения и истинным значением.Обычно он выражается в двух частях, то есть в процентах от показаний плюс процент от полной шкалы. Заявление о точности должно включать применимый температурный диапазон, а также время, в течение которого точность будет оставаться в указанных пределах. Предупреждение: некоторые производители дают очень высокую точность, но это действительно только в течение короткого периода 30 или 90 дней. Все омметры Cropico указывают точность на полный год.
Разрешение — это наименьшее приращение, отображаемое измерительным прибором.Следует отметить, что для достижения высокой точности измерения необходимо достаточно высокое разрешение, но высокое разрешение само по себе не означает, что измерение имеет высокую точность.
Пример: Для измерения 1 Ом с точностью 0,01% (± 0,0001) требуется, чтобы измерение отображалось с минимальным разрешением 100 мкОм (1.0001 Ом).
Измеренное значение также может отображаться с очень высоким разрешением, но низкой точностью, т.е. 1 Ом измеряется с точностью до 1%, но разрешение 100 мкОм будет отображаться как 1.0001 Ом. Единственными значимыми цифрами будут 1.0100, последние две цифры показывают только колебания измеренных значений. Эти колебания могут вводить в заблуждение и указывать на любую нестабильность тестируемого устройства. Следует выбрать подходящее разрешение, чтобы обеспечить комфортное чтение с дисплея.
Измерение Длина шкалы
Цифровые измерительные приборы отображают измеренное значение с помощью дисплеев с максимальным счетом, часто 1999 (иногда обозначается цифрой 3 Ом). Это означает, что максимальное отображаемое значение — 1999 год, а наименьшее разрешение — 1 цифра в 1999 году.При измерении 1 Ом на дисплее отобразится 1.000, разрешение 0,001 мОм. Если мы хотим измерить 2 Ом, нам нужно будет выбрать более высокий диапазон 19,99 Ом полной шкалы, и значение будет отображаться как 2,00 Ом, разрешение 0,01 Ом. Таким образом, вы можете видеть, что желательно иметь большую длину шкалы, чем традиционная шкала 1999 года. Кропикоомметры предлагают длину шкалы до 6000 отсчетов, что дает отображаемое значение 2,000 с разрешением 0,001 Ом.
Выбор диапазона
Выбор диапазона может быть либо ручным, либо автоматическим.Хотя автоматический выбор диапазона может быть очень полезен, когда значение Rx неизвестно, измерение занимает больше времени, поскольку прибору необходимо найти правильный диапазон. Для измерений на нескольких одинаковых образцах лучше выбирать диапазон вручную. В дополнение к этому, различные диапазоны инструментов будут измерять с разными токами, которые могут не подходить для тестируемого устройства. При измерении индуктивных образцов, таких как двигатели или трансформаторы, измеренное значение увеличивается по мере насыщения индуктивности до достижения конечного значения.В этих приложениях не следует использовать автоматический выбор диапазона, поскольку при изменении диапазонов измерительный ток прерывается, и его величина также может быть изменена, а окончательное стабильное показание вряд ли будет достигнуто.
Длина шкалы | 1,999 | 19,99 | 2.000 | 20,00 | 3.000 | 30,00 | 4.000 | 40,000 | |
Показание дисплея | |||||||||
Измеренные значения | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | ||||
2.000 | Диапазон до | 2,00 | 2.000 | 2.000 | 2.000 | ||||
3.000 | Диапазон до | 3.00 | Диапазон до | 3,00 | 3.000 | 3.000 | |||
4.000 | Диапазон до | 4,00 | Диапазон до | 4,00 | Диапазон до | 4,00 | 4.000 |
Температурный коэффициент
Температурный коэффициент измерительного прибора важен, поскольку он может существенно повлиять на точность измерения.Измерительные приборы обычно калибруются при температуре окружающей среды 20 или 23 °. Температурный коэффициент показывает, как на точность измерения влияют колебания температуры окружающей среды.
Величина и режим тока
Выбор прибора с соответствующим измерительным током для конкретного применения очень важен. Например, если нужно измерить тонкую проволоку, сильный измерительный ток нагреет проволоку и изменит ее значение сопротивления. Медный провод имеет температурный коэффициент 4% на ° C при температуре окружающей среды, поэтому для провода с сопротивлением 1 Ом повышение температуры на 10 ° C увеличит его значение до 10 x 0.004 = 0,04 Ом. Однако в некоторых приложениях используются более высокие токи.
Режим измерения тока также может иметь значение. Опять же, при измерении тонких проводов короткий измерительный импульс тока, а не постоянный ток, минимизирует эффект нагрева. Переключаемый режим измерения постоянного тока также может быть подходящим для устранения ошибок термоэдс, но для измерения обмоток двигателя или трансформаторов импульс тока или коммутируемый постоянный ток не подходят. Постоянный ток необходим для насыщения индуктивности и получения правильного измеренного значения.Автоматическая компенсация температуры При измерении материалов с высоким температурным коэффициентом, таких как медь, значение сопротивления будет увеличиваться с увеличением температуры. Измерения, проведенные при температуре окружающей среды 20 ° C, будут на 0,4% ниже, чем измерения при 30 ° C. Это может ввести в заблуждение при попытке сравнить значения в целях контроля качества. Чтобы избежать этого, некоторые омметры снабжены автоматической температурной компенсацией (ATC). Температура окружающей среды измеряется датчиком температуры, а отображаемое значение сопротивления корректируется с учетом температурных изменений, исходя из показаний до 20 ° C.
Скорость измерения
Скорость измерения обычно не слишком важна, и большинство омметров будут выполнять измерения примерно со скоростью 1 показание в секунду, но в автоматизированных процессах, таких как выбор компонентов и тестирование производственной линии, высокая скорость измерения, до 50 измерений в секунду , может быть желательно. Конечно, при измерении на этих скоростях омметром необходимо дистанционно управлять с помощью компьютера или интерфейсов ПЛК.
Удаленные подключения
Для удаленного подключения может потребоваться интерфейс IEEE-488, RS232 или PLC.Интерфейс IEEE-488 — это параллельный порт для передачи 8 бит (1 байт) информации за один раз по 8 проводам. Его скорость передачи выше, чем у RS232, но длина соединительного кабеля ограничена до 20 метров.
Интерфейс RS232 — это последовательный порт для передачи данных в последовательном битовом формате. RS232 имеет более низкую скорость передачи, чем IEEE-488, и требует всего 3 линий для передачи данных, приема данных и заземления сигнала.
Интерфейс ПЛК позволяет осуществлять базовое дистанционное управление микрометром с помощью программируемого логического контроллера или аналогичного устройства.
Окружающая среда
Следует учитывать тип окружающей среды, в которой будет использоваться омметр. Нужен ли портативный блок? Должна ли конструкция быть достаточно прочной, чтобы выдерживать условия строительной площадки? В каком диапазоне температуры и влажности он должен работать?
Просмотрите ассортимент продукции Милломметры и Микрометры для получения дополнительной информации о нашей продукции.
Загрузите полное руководство в формате PDF, которое содержит все главы:
НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ СКАЧАТЬ ПОЛНОЕ РУКОВОДСТВО.
Ом | Единицы измерения Wiki
Ом (символ: Ω) — это единица измерения электрического импеданса в системе СИ или, в вырожденном случае, электрического сопротивления.
Определение []
Ом — это сопротивление, которое создает разность потенциалов в один вольт, когда через него протекает ток в один ампер. задница
- 1 Ом = 1 В / А = 1 м 2 • кг • с –3 • A –2
Начало []
Ом назван в честь Георга Ома, немецкого физика, который обнаружил связь между напряжением и током, выраженную в законе Ома.
Пояснение []
R составляет 1 Ом, если В = один вольт и I = 1 ампер
По определению из закона Ома, устройство имеет сопротивление 1 Ом, если напряжение в один вольт вызывает ток в один ампер. расход ( R = V / I ).В качестве альтернативы и эквивалентно, устройство, которое рассеивает один ватт мощности при протекании через него тока в один ампер, имеет сопротивление в один Ом ( R = P / I 2 ).
С 1990 года сопротивление поддерживается на международном уровне с использованием квантового эффекта Холла, где обычное значение используется для «постоянной Клауса фон Клитцинга», установленной 18-й Генеральной конференцией по мерам и весам как R {K-90} = 25812,807 Ом.
Импеданс в виде комплексного числа является обобщением сопротивления.Его действительная часть — сопротивление, а мнимая часть — реактивное сопротивление. Импеданс, сопротивление и реактивное сопротивление измеряются в омах.
Символ ом — заглавная буква греческого алфавита омега (буква) (Ω). Если греческую букву использовать нельзя, вместо нее используется слово Ом . Различные руководства по использованию Международной системы единиц не запрещают в явной форме исключение окончательного «о» некоторых префиксов СИ, хотя в них также нет ничего, что указывало бы на то, что это допустимо.В результате почти с такой же вероятностью можно увидеть «килоом», «килоом» и даже «кило-ом», и то же самое верно для гекто-, микро-, нано-, пико-, фемто-, атто- , зепто- и йокто-. Единственная другая единица СИ, которая страдает от такой орфографической неопределенности, — это ампер. В конкретном случае ома можно даже увидеть, что приставка «а» теряет эту гласную: отсюда мегом и гигом . Высшие префиксы редко используются с ом. В другом направлении миллиом (или миллом) виден там, где сопротивление кабелей и т. Д., измеряются.
В электронной конструкторской документации используются единицы ом, килоом (10 3 Ом) и мегом (10 6 Ом). На принципиальных схемах килоомы обозначаются сокращенно «К», а мегаомы — «М». Таким образом, 33 кОм будет отображаться как 33 кОм, а 5,1 МОм — как 5,1 МОм. Значения меньше 1 кОм отображаются без какого-либо символа после числа, поэтому 680 Ом будет просто отображаться как 680. Это не вызывает путаницы, потому что числовое значение помещается рядом со схематическим обозначением резистора, и резистор обычно идентифицируется. обозначением , R, плюс числовая часть, e.г., R12.
преобразования []
Измерение в омах является обратной величиной в сименсах, единицах измерения электрической проводимости в системе СИ. Обратите внимание, что «siemens» употребляется как в единственном, так и во множественном числе. Величина, обратная ому, также называется mho, от ом до , записываемой в обратном направлении.