Comment une résistance fait-elle chuter le potentiel à ses bornes ?
si vous appliquez un effort pour arrêter/bloquer le flux de courant, vous appliquez une force. cette force est à son tour une chute de tension qui entraîne une perte d’effet thermique.
plus la résistance, plus la collision avec les porteurs de charge, plus la chute d’énergie. cette baisse d’énergie apparaît sous forme de chaleur dans la résistance. alors, le potentiel chutera à travers la résistance. mais grâce au pilote, les collisions sont minimes, minimisant la chute.
considérons la forme la plus simple d’un circuit composé de trois résistances en série.
L’application d’une tension source signifie essentiellement que les charges étaient alimentées, ce qui les faisait se déplacer dans le circuit.
Ainsi, lorsque les charges commencent à se déplacer dans la boucle, supposons qu’une résistance soit trouvée, elles doivent investir l’énergie qu’elles avaient obtenue en alimentant le circuit. pour vaincre la résistance offerte.
Alors, quand la charge combat vaillamment à travers la résistance et sort par l’autre bout, qu’attendez-vous ? Évidemment, il y aura une diminution de l’énergie de la charge, qui sera considérée comme une chute potentielle aux bornes de la résistance.
La résistance d’un matériau est déterminée par la conductivité ou dit simplement que le mouvement de la charge est lisse.
Ainsi, lorsqu’une charge doit traverser un matériau, la résistance appelée ou la difficulté provoquée par son déplacement est appelée résistivité.
Alors imaginez que vous traversez un chemin et allant dans la direction opposée à tous les autres, vous êtes donc censé être responsable et tous les autres doivent appliquer la force. Ainsi, plus la densité de population est élevée, plus on perd d’énergie en marchant. c’est ce qui arrive avec les accusations. pour le flux de charges, le potentiel est appliqué et ce n’est que l’énergie globale donnée à une charge. et cette charge perd son énergie lors d’une annulation de résistance. cette perte d’énergie est une chute potentielle.
dans un conducteur, le flux d’électrons (c’est-à-dire le courant électrique) est le résultat d’électrons de valence, ou porteurs de charge libres, dans les orbites extérieures du conducteur. atomes qui composent la structure atomique du conducteur, se transférant aux couches de valence des atomes adjacents. le processus est analogue à une brigade de seaux à l’ancienne, où l’eau est transférée entre deux points relativement éloignés, par petites étapes discrètes, chaque personne remettant un seau à la personne à côté de lui.
dans de très bons conducteurs. (cuivre, argent, etc.), qui ont une résistivité relativement faible, il existe une densité relativement élevée d’atomes avec des électrons de valence/porteurs de charge libres, qui peuvent être détachés de leur atome parent, leur permettant ainsi de transférer les atomes adjacents vers la couche de valence. , avec relativement peu d’énergie perdue lors du transfert. dans les résistances, la densité des atomes avec des porteurs de charge libres est plus faible et il existe une plus grande distance atomique entre les atomes avec des porteurs de charge libres disponibles, ce qui entraîne une plus grande perte d’énergie dans le processus de transfert d’électrons. cette énergie perdue se traduit par de la chaleur, en fonction du carré du courant et de la résistance du matériau (1 ^ 2r).
Pour reprendre l’analogie de la brigade des seaux, augmenter la résistance électrique du matériau équivaut à augmenter la distance entre les personnes qui tiennent les seaux – elles doivent faire plus de travail physique entre le point où elles reçoivent le seau d’une personne et le point où elles remettent finalement le seau à la personne suivante en ligne.
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