Inhoud
Elektrische weerstanden zijn passieve elektrische componenten die de stroomstroming in een elektrisch circuit beperken. Weerstanden kunnen worden opgebouwd uit verschillende materialen. Enkele van de meest gebruikte materialen zijn metaal en koolstof. Op koolstof gebaseerde weerstanden hebben de voorkeur boven op metaal gebaseerde weerstanden waarbij inductieve interferentie een probleem is. Voor veel analoge elektrische en elektronische circuits kunnen weerstanden op metaalbasis (zoals de draadweerstand) zonder nadelige effecten worden gebruikt.
Hoe een draadweerstand werkt
Elektrische stroom wordt verklaard door een fysieke relatie ontdekt door Georg Simon Ohm, een negentiende-eeuwse Duitse natuurkundige. Die verklaring staat bekend als de "wet van Ohm".
De wet van Ohm legt uit dat het spanningsverschil in een elektrisch circuit het product is van de waarde van de elektrische stroom (in ampères) vermenigvuldigd met de weerstandswaarde van het circuit (in ohm). Een andere manier uitgelegd: een elektrisch circuit met een verschil van 2 volt, met 1 Ampère stroom die erdoorheen stroomt, heeft een weerstand van 2 Ohm.
Alle elektrisch geleidende materialen zijn ook enigszins resistief. Hierdoor kan zelfs een goede elektrische geleider, zoals metaaldraad, als weerstand worden gebruikt. De weerstand kan worden aangepast door te beperken hoe dik de draad is en door het geleidende pad door de draad te vergroten of te verkleinen. Weerstand kan ook worden geregeld door draadmateriaal. Sommige metalen, zoals goud, zilver en koper, zijn uitstekende elektrische geleiders en hebben een lagere weerstandswaarde. Andere metalen, zoals ijzer, tin of platina, geleiden hun elektrische stroom niet erg goed vanwege hun hogere weerstandswaarden.
Een draadweerstand maken
Om een draadgewonden weerstand te creëren, zou een stuk draad moeten dienen als het pad voor de elektrische stroom om van het ene uiteinde van de weerstand naar het andere te stromen. Gebruik een dikkere, kortere draad als pad tussen de twee elektrische leidingen om een weerstand met een kleine weerstand (of Ohm) te creëren. Gebruik een dunnere, langere draad om een weerstand met een grotere Ohm-waarde te maken.
Zoals de naam al doet vermoeden, is een draadgewonden weerstand meestal op een of andere manier rond een elektrisch geïsoleerd materiaal (zoals plastic of keramiek) gewikkeld. Om het geleidende pad te verlengen en de Ohm-waarde te verhogen, wikkelt u een langere draad meer keer om de isolator. Een directer pad verlaagt de Ohm-waarde en laat meer stroom door.
Een andere factor bij het maken van een draadweerstand is welk type draad wordt gebruikt. Staaldraad is niet zo goed een geleider als koperdraad; daarom kan staaldraad worden gebruikt wanneer een grotere weerstandswaarde nodig is.