Elektrický odpor
Název veličiny a její značka	Elektrický odpor R
Hlavní jednotka SI a její značka	ohm ${\displaystyle \Omega }$
Definiční vztah	${\displaystyle {\boldsymbol {R}}={\frac {\boldsymbol {U}}{I}}}$
Dle transformace složek	skalární
Zařazení jednotky v soustavě SI	odvozená

Elektrický odpor resp. Rezistance je reálnou částí komplexní impedance elektrického obvodu, bránící průchodu elektrického proudu. Hodnota elektrického odporu závisí na materiálu, průřezu, délce i teplotě vodiče. Odpor vodičů se vzrůstající teplotou stoupá (kladný teplotní součinitel elektrického odporu), kdežto odpor polovodičů se vzrůstající teplotou klesá (záporný teplotní součinitel elektrického odporu). Převrácená hodnota elektrického odporu je fyzikální veličina, která se nazývá elektrická vodivost.

Impedance

Reaktance ${\displaystyle X}$ a rezistance ${\displaystyle R}$ elektrického obvodu tvoří komplexní impedanci ${\displaystyle Z}$:

${\displaystyle Z=R+jX}$,

kde

• ${\displaystyle Z}$ je impedance; měří se v ohmech.
• ${\displaystyle R>0}$ je rezistance; měří se v ohmech.
• ${\displaystyle X>0}$ je reaktance; měří se v ohmech.
• ${\displaystyle j\;=\;{\sqrt {-1}}}$ je imaginární jednotka

Výpočet

Elektrický odpor lze určit jednak pomocí Ohmova zákona:

${\displaystyle R={U \over I}}$,

kde ${\displaystyle U}$ je napětí na koncích vodiče v jednotkách a ${\displaystyle I}$ je proud procházející vodičem v jednotkách ,

jednak pomocí materiálových vlastností vodiče:

${\displaystyle R=\rho {\frac {l}{S}}}$,

kde ${\displaystyle \rho }$ je měrný elektrický odpor materiálu vodiče, ${\displaystyle l}$ je délka vodiče v jednotkách ${\displaystyle }$ a ${\displaystyle S}$ je průřez vodiče v jednotkách ${\displaystyle }$,

a jednak pomocí závislosti elektrického odporu na teplotě:

${\displaystyle \ R=R_{0}(1+\alpha \Delta t)}$,

kde ${\displaystyle R_{0}}$ je odpor vodiče při teplotě 20 °C, ${\displaystyle \alpha }$ je teplotní součinitel elektrického odporu a ${\displaystyle \Delta t}$ je teplotní rozdíl. Za teplot blížících se absolutní nule může elektrický odpor u některých látek klesnout na nulu. Takovým látkám se říká supravodiče.

Ztráty

Teče-li vodičem s odporem ${\displaystyle R}$ proud ${\displaystyle I}$ dochází k přeměně elektrické energie na teplo a tím k výkonovým ztrátám, které lze vyjádřit vztahem:

${\displaystyle \Delta P={RI^{2}}\,}$,

kde ${\displaystyle \Delta P}$ je ztráta výkonu v jednotkách .

Tento jev se využívá u zařízení jako žárovka (emituje světlo žhavící spirály) nebo elektrické topení (emituje teplo žhavící spirály), nicméně je nežádoucí při přenosu energie. Obvyklým způsobem redukce výkonových ztrát je přenos výkonu na vyšších napěťových hladinách či užívání vodičů o větším průřezu či paralelně zapojených.

Měření

Elektrický odpor se měří digitálním nebo analogovým měřícím přístrojem, Ohmovou metodou, srovnávací metodou a substituční metodou. K napájení obvodu s odporem musíme použít vždy stejnosměrný proud, protože měřením při střídavém napájení bychom nezjistili velikost elektrického odporu, ale hodnotu impedance celého obvodu. Při měření elektrických odporů působí na měřící obvod různé rušivé vlivy, které mohou ovlivňovat zejména měření velmi malých nebo velmi velkých odporů. Mezi tyto rušivé vlivy patři mimo jiné parazitní indukčnost a parazitní kapacita odporu.

Rozdělení

Z hlediska velikosti můžeme elektrické odpory rozdělit na:

• malé: do 1 Ω –⁠ přechodové odpory, odpor vodičů pro vedení elektrického proudu
• střední: 1 Ω až 1 MΩ –⁠ běžné hodnoty rezistorů pro zapojení v elektronice
• velké: nad 1 MΩ –⁠ izolační odpory, odpory pro vysoká napětí

Pro představu: 10 metrů vodiče, který vám přivádí proud do zásuvky 230 V~, má odpor 0,12 Ω. Klasická 40 W žárovka do stolní lampičky má 1,32 kΩ když svítí (za studena má 132 Ω). Odpor předřazený doutnavce ve vypínači u zásuvky má velikost 220 kΩ. Izolační odpor v domácích rozvodech by měl mít odpor nad 1 GΩ.

Ohmova metoda

Ohmova metoda měření elektrického odporu je klasický způsob měření, při němž vypočítáváme velikost odporu měřené zátěže pomocí Ohmova zákona. Podle toho, zda měříme odpor s malým nebo velkým odporem, volíme vhodný způsob měření. Vybereme-li vhodnou metodu, lze zanedbat příslušnou chybu měření, protože bude vzhledem k výsledné hodnotě malá (nemusíme uvažovat vnitřní odpor voltmetru nebo ampérmetru) a použít přímo naměřené hodnoty (viz níže).

Platí vztah:

${\displaystyle R_{x}={\frac {U_{x}}{I_{x}}}}$      ${\displaystyle \left}$

${\displaystyle \ U_{x}}$ –⁠ úbytek napětí na měřeném odporu

${\displaystyle \ I_{x}}$ –⁠ proud protékající měřeným odporem

Zapojení pro malé odpory

Pokud bychom vypočítali velikost odporu pouze jako podíl hodnot naměřených voltmetrem a ampérmetrem, dopustili bychom se určité chyby výpočtu, protože ampérmetr naměří vyšší proud (o ten, který protéká voltmetrem). Pokud však použijeme tuto metodu pro zjištění odporu malých hodnot, lze tuto chybu měření zanedbat (voltmetr má velký vnitřní odpor a jím protékající proud bude zanedbatelný ve srovnání s proudem protékajícím malým odporem ${\displaystyle R_{x}}$).

V takovém zjednodušeném výpočtu lze využít vztahu (použijeme přímo hodnoty naměřené voltmetrem a ampérmetrem):

${\displaystyle R_{x}={\frac {U}{I}}}$

Pokud bychom však chtěli zahrnout i proud protékající voltmetrem, platil by pro velikost měřeného odporu přesnější výpočet (musíme však předem znát vnitřní odpor voltmetru pro daný napěťový rozsah):

${\displaystyle R_{x}={\frac {U_{x}}{I_{x}}}}$

Ampérmetr měří proud, který prochází měřeným odporem a zároveň proud, který prochází voltmetrem.

${\displaystyle \ I=I_{x}+I_{V}}$

Voltmetr měří přímo napětí na zátěži ${\displaystyle U_{x}}$. Nyní bude vzorec pro měřený odpor vypadat takto:

${\displaystyle R_{x}={\frac {U_{x}}{I-I_{v}}}}$

Pro proud protékající voltmetrem platí:

${\displaystyle I_{v}={\frac {U_{x}}{R_{V}}}}$

${\displaystyle \ R_{V}}$ –⁠ vnitřní odpor voltmetru pro daný napěťový rozsah.

Pro výslednou velikost odporu tak platí:

${\displaystyle R_x=\frac{U_x}{I-<!--\; -\; -->\frac{U_x}{R_V}}=\frac{U_{}}{}}$Zdroj:https://cs.wikipedia.org?pojem=Rezistance
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.

---