Ma az egyik legfontosabbBármely anyag jellemzői az elektromos ellenállás. Ezt a tényt az elektromos gépek példátlan elterjedése magyarázza az emberiség történetében, amely másképp nézett rá minket a környező anyagok - mind mesterséges, mind természetes - tulajdonságaira. Az "elektromos ellenállás" fogalma ugyanolyan fontossá vált, mint a hőkapacitás, stb. Ez abszolút mindenre alkalmazható, ami körülvesz minket: víz, levegő, fém, sőt vákuum is.
Minden modern embernek meg kellett volnaaz anyagok ezen jellemzőjének ötlete. A "mi az elektromos ellenállás" kérdésre csak akkor lehet választ adni, ha ismert az "elektromos áram" kifejezés jelentése. Kezdjük ezzel ...
Az energia anyagi megnyilvánulása az atom.Minden belőlük áll, csoportokba kapcsolva. A jelenlegi fizikai modell szerint az atom olyan, mint egy csillagrendszer kicsinyített modellje. Középpontjában a mag található, amely kétféle részecskét tartalmaz: neutron és proton. A proton elektromos pozitív töltést hordoz. A magtól különböző távolságban a többi részecske körpályán forog - negatív töltést hordozó elektronok. A protonok száma mindig megegyezik az elektronok számával, tehát a teljes töltés nulla. Minél távolabb van a magtól az elektron pályája (valencia), annál gyengébb a vonzerő, amely az atom szerkezetében tartja.
Egy áramtermelő gépben a mágneses mezőfelszabadítja a valencia elektronokat a pályákról. Mivel egy „extra” proton az elektront vesztett atom magjában marad, a vonzerő egy másik valenciaelektront „szakít le” a szomszédos atom külső pályájáról. Az anyag teljes szerkezete részt vesz a folyamatban. Ennek eredményeként megjelenik a töltött részecskék (pozitív töltésű atomok és negatív töltésű szabad elektronok) mozgása, amelyet elektromos áramnak nevezünk.
Az az anyag, amelynek felépítésében az elektronok külsőekpályák könnyen elhagyhatják az atomot, amelyet vezetőnek neveznek. Elektromos ellenállása alacsony. Ez a fémek csoportja. Például az alumíniumot és a rézet főleg huzalok gyártásához használják. Ohm törvénye szerint a vezető elektromos ellenállása a generátor által létrehozott feszültség és az áteresztő áram erősségének aránya. Az ellenállást egyébként ohmban mérik.
Könnyű kitalálni, hogy vannak-e benne anyagokmely vegyérték elektronok nagyon kevesek, vagy az atomok nagyon távol vannak egymástól (gáz), így belső szerkezetük nem tudja biztosítani az áram áthaladását. Dielektrikumnak hívják őket, és az elektromos mérnöki vezetékek szigetelésére szolgálnak. Elektromos ellenállásuk nagyon magas.
Mindenki tudja, hogy nedves dielektrikum indulvezesse az elektromos áramot. Ennek a ténynek a fényében különösen érdekes a "létezik-e a víz elektromos ellenállása" kérdés. A válasz ellentmondásos: igen és nem. Mint korábban említettük, ha gyakorlatilag nincsenek vegyérték elektronok az anyagban, és maga a szerkezet inkább ürességből áll, mint részecskékből (ne feledjük a periódusos rendszert és a hidrogént egyetlen elektronral a pályáján), akkor normál körülmények között a vezetőképesség nem létezhet. A víz tökéletesen megfelel ennek a leírásnak: két gáz kombinációja, amelyeket folyékonynak nevezünk. Valójában teljesen oldott szennyeződésektől mentesen nagyon jó dielektrikum. De mivel a természetben mindig vannak sók oldatai a vízben, az elektromos vezetőképességet ők biztosítják. Szintjét az oldat telítettsége és a hőmérséklet (aggregáció állapota) befolyásolja. Ezért nem lehet egyértelmű választ adni a kérdésre, mert a víz más lehet.
