Resistenza elettrica
L'idea di resistenza è legata all'opposizione esercitata da qualcosa o qualcuno. Nel contesto dell'elettricità, il concetto si riferisce al componente di un circuito che ostacola il flusso della corrente elettrica, al blocco generale che il circuito esercita sul passaggio della corrente, e alla grandezza che, in ohm, misura tale proprietà.
È importante notare che tutti i materiali esercitano una certa resistenza al passaggio della corrente elettrica. Ciò significa che tutte le sostanze si oppongono, con diversi gradi di successo, al flusso di corrente. I materiali che esercitano poca resistenza elettrica sono chiamati conduttori. L'oro e l'alluminio, per esempio, sono spesso usati come conduttori.
Gli elementi con alta resistenza elettrica sono usati nei circuiti come resistenze. Si tratta di parti che si chiamano addirittura resistenze elettriche e si collocano tra due punti specifici del circuito per resistere al passaggio della corrente.
Per creare una resistenza, alcuni elementi resistivi, come il carbonio, devono essere combinati per ridurre il passaggio della corrente elettrica. Il valore massimo di potenza che un resistore è in grado di dissipare determina la sua tensione elettrica massima (conosciuta anche come differenza di potenziale, è una grandezza che dà un valore alla differenza di potenziale elettrico tra due punti qualsiasi).
La resistenza elettrica, in breve, è una difficoltà per il passaggio della corrente in un circuito elettrico. Il flusso di cariche elettriche è quindi attenuato o impedito dalla resistenza elettrica.
Se gli elettroni scorrono attraverso un conduttore con poca resistenza elettrica, non avranno problemi ad avanzare. D'altra parte, quando incontrano una resistenza elettrica significativa, il loro flusso viene interrotto e gli elettroni cominciano a scontrarsi tra loro e diventano disordinati, producendo calore.
La formula per esprimere e calcolare la resistenza elettrica di un filo conduttore è ρ * l / S, dove ρ (la lettera greca si legge rho) è la resistività del materiale o il coefficiente di proporzionalità, l è la lunghezza del filo e S è la sezione trasversale del filo. L'unità usata per esprimerlo è rho e si calcola misurando gli ohm per metro. La sua formula comporta la moltiplicazione della resistenza (calcolata in ohm) per il rapporto della sezione (in metri quadrati) sulla lunghezza (in metri). La resistività serve a fornire una descrizione del modo in cui un materiale si comporta di fronte al passaggio della corrente elettrica.
Quando la resistività ha un valore alto, il materiale che descrive non è un buon conduttore, e viceversa. In generale, i metalli hanno una resistività variabile, che aumenta all'aumentare della loro temperatura; i semiconduttori (elementi che possono comportarsi come un isolante o un conduttore, a seconda di alcuni fattori, come la pressione, il campo magnetico o elettrico, e la radiazione incidente), invece, hanno una resistività inversamente proporzionale alla temperatura.
La scoperta della resistenza elettrica risale al 1827, e la persona a cui viene attribuita è Georg Simon Ohm, un matematico e fisico che visse in Germania fino alla metà del XIX secolo. Come suggerisce il suo nome, fu anche colui che propose la legge di Ohm, una delle leggi dell'elettricità, che afferma che l'intensità della corrente che passa attraverso un dato conduttore è proporzionale alla differenza di potenziale tra le sue due estremità.