Soortelijke weerstand

Soortelijke weerstand en weerstanden

Wat is soortelijke weerstand?

Soortelijke weerstand (\rho) is een eigenschap van een materiaal die beschrijft hoe sterk het materiaal de elektrische stroom tegenhoudt. Vaak als het woord soortelijk gebruikt wordt, heeft het te maken met een stofeigenschap.

Formule voor weerstand

De formule om de weerstand (( R )) van een draad te berekenen is:

R=\rho\frac{l}{A}R=\rho\frac{}{A}R=\rho\frac{L}{A}R=\rho\frac{L}{\placeholder{}}R=\rho\fracR=\rhoR=\rhoR=\rhoR=\rhoR=\rhoR=\rhoR=R=R=R=R=R=R=R Waar:

R = Weerstand in Ohm (Ω)

ρ = Soortelijke weerstand in Ohm meter (Ω·m)

l = Lengte van de draad in meters (m)

A = Dwarsdoorsnede van de draad in vierkante meters (m²)

Voorbeeld: dwarsdoorsnede berekenen

Als je de draad door midden snijdt, zie je een cirkel. De dwarsdoorsnede ( A ) bereken je met:

A=\pi r^2A=\pi rA=\piA=A=A=A=AA of

A = \frac{\pi d^2}{4} waarbij:

( r ) = de straal van de draad,

( d ) = de diameter van de draad.

Wat gebeurt er met de weerstand?

Veranderingen in lengte (l)

Als de lengte van de draad toeneemt, neemt de weerstand ook toe. Dit komt omdat de elektronen een langere afstand moeten afleggen, wat de weerstand verhoogt.

Veranderingen in dwarsdoorsnede (A)

Als de dwarsdoorsnede groter wordt, daalt de weerstand. Een grotere dwarsdoorsnede betekent meer ruimte voor de elektronen om te bewegen.

Veranderingen in soortelijke weerstand (ρ)

Als de soortelijke weerstand toeneemt, neemt ook de weerstand toe. Als de soortelijke weerstand afneemt, daalt ook de weerstand.

Omschrijven van de formule

Je kunt de formule (R=\rho\frac{l}{A}R=\rho\frac{}{A}R = \rho \frac{L}{A}) omschrijven om de andere grootheden te berekenen:

\rho=R\frac{A}{l}\rho=R\frac{A}{}\rho = R \frac{A}{L}

Dit kan handig zijn als je bijvoorbeeld de soortelijke weerstand moet berekenen, maar de lengte en de dwarsdoorsnede bekend zijn.

De wet van Ohm

De wet van Ohm stelt dat de spanning ( U ) over een weerstand gelijk is aan het product van de stroomsterkte ( I ) en de weerstand ( R ):

Je kunt deze formule ook herschrijven:

Ohmse en niet-Ohmse weerstanden

Ohmse Weerstanden hebben een constante weerstand. Hun stroomsterkte-spanningsdiagram is een rechte lijn.

Niet-Ohmse Weerstanden hebben een variabele weerstand. Hun stroomsterkte-spanningsdiagram is een kromme lijn.

Soorten weerstanden

Ohmse weerstanden

Metalen draad: Constante temperatuur, oppervlak en lengte.

Koolweerstand: Gebruikt in elektronica met kleurcodes.

Regelbare weerstand (schuifweerstand): Variabele weerstand tussen 0 en een maximale waarde. Ook bekend als spanningsdeler.

Niet-Ohmse weerstanden

PTC (Positieve TemperatuurCoëfficiënt): Weerstand neemt toe met stijgende temperatuur.

NTC (Negatieve TemperatuurCoëfficiënt): Weerstand neemt af met stijgende temperatuur.

LDR (Light Dependent Resistor): Weerstand daalt als er licht op valt.

Diode: Stroom loopt in één richting vanaf een bepaalde drempelspanning.

LED (Light Emitting Diode): Geeft licht af als er stroom doorheen gaat.