Dirençler, yapıldıkları malzemenin kendine özgü bir özelliği olan direnç ilkesi sayesinde elektrik veya akım akışına direnç gösterirler. Akım bir dirençten aktığında, elektronlar direnç malzemesindeki atomlarla çarpışır ve bu da enerji aktarımına neden olur. Bu etkileşim elektron akışını engeller ve elektrik enerjisini ısı enerjisine dönüştürerek direnç içinde dağıtır.
Bir direnç, elektron akışına karşı direnç sunarak akıma direnç gösterir. Bu muhalefet, ohm (Ω) cinsinden ölçülen direnç değeriyle ölçülür. Dirençler, uzunlukları, kesit alanları ve yapıldıkları malzemenin direnci gibi faktörler tarafından belirlenen belirli bir direnç değerine sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. Direnç ne kadar uzun ve ince olursa direnci de o kadar yüksek olur çünkü elektronların geçmesi için daha fazla malzeme vardır ve daha fazla çarpışma meydana gelir.
Bir direncin akıma direnme yeteneğine çeşitli faktörler katkıda bulunur. Öncelikle direnç malzemesinin yapısı ve bileşimidir. Seramik veya bazı metal alaşımları gibi yüksek dirence sahip malzemeler, doğal olarak elektron akışını bakır veya alüminyum gibi iletkenlere göre daha etkili bir şekilde engeller. Ayrıca direncin uzunluğu ve kesit alanı gibi fiziksel boyutları da direncin belirlenmesinde rol oynar. Daha uzun ve daha dar bir direnç, daha kısa ve daha geniş olandan daha yüksek dirence sahip olacaktır.
Bir direnç, elektrik enerjisini ısı olarak dağıtarak akımın akışına karşı koyar. Elektronlar bir dirençten geçerken malzemedeki atomlarla çarpışır ve bu da ısı üretir. Elektrik enerjisinin ısıya bu dönüşümü, akımın akışına karşı çıkan şeydir ve direncin direnç değerini tanımlar.
Bir şey, elektron akışını engelleme yeteneğine bağlı olarak elektriğe karşı dirençli hale gelir. Dirençleri yüksek olan veya dirençler gibi belirli direnç özelliklerine sahip olacak şekilde tasarlanan malzemeler bu özelliği sergiler. Direncin derecesi malzemenin atom yapısı, iletkenliği gibi faktörlere, sıcaklık ve basınç gibi dış faktörlere bağlıdır. Dirençler söz konusu olduğunda, bunların amaca yönelik tasarımı ve yapısı, elektronik devrelerde öngörülebilir direnç seviyeleri sağlamalarını sağlayarak, akım akışının doğru çalışmasına ve kontrolüne katkıda bulunur.