Šodien viens no svarīgākajiemJebkura materiāla īpašības ir tā elektriskā pretestība. Šis fakts ir izskaidrojams ar nepieredzētu elektrisko automobiļu izplatīšanu cilvēces vēsturē, kas lika mums atšķirīgi apskatīt mākslīgo un dabisko materiālu īpašības. Jēdziens "elektriskā pretestība" ir kļuvis tikpat svarīgs kā siltuma jauda utt. Tas attiecas tieši uz visu, kas mūs ieskauj: ūdeni, gaisu, metālu, pat vakuumu.
Katram mūsdienu cilvēkam vajadzētu būtizpratne par šo materiālu īpašību. Jautājums "kas ir elektriskā pretestība" var tikt atbildēts tikai tad, ja ir zināms termina "elektriskā strāva" nozīme. Sāksim ar šo ...
Materiālā enerģijas izpausme ir atoms.Viss sastāv no tiem, kas savienoti grupās. Pašreizējais fiziskais modelis apgalvo, ka atoms atgādina mazāku zvaigžņu sistēmas modeli. Centrā ir kodols, kas ietver divu veidu daļiņas: neitronus un protonus. Protonam ir elektrisks pozitīvs uzlādes līmenis. Dažādos attālumos no kodola citas daļiņas rotē apļveida orbītā - elektronos, kas nēsā negatīvu lādiņu. Protonu skaits vienmēr atbilst elektronu skaitam, tāpēc kopējā maksa ir nulle. Tālāk no kodola ir elektronu orbītā (valence), jo vājāks ir pievilkšanas spēks, kas to saglabā atomu struktūrā.
Strāvas ģenerēšanas mašīnā - magnētiskais lauksatbrīvo valences elektronus no orbītas. Tā kā "papildu" protonu paliek avota kodolā, kas ir zaudējis elektronu, pievilcīgais spēks "nojauc" citu valences elektronu no blakus esošā atoma ārējās orbītas. Visa procesa struktūra ir piesaistīta materiālam. Tā rezultātā notiek lādētu daļiņu (pozitīva lādiņa un brīvo elektronu ar negatīvu kustība), ko sauc par elektrisko strāvu.
Materiāls, kura struktūrā elektroni ir ārējiOrbītas var viegli atstāt atomu, ko sauc par vadītāju. Tā elektriskā pretestība ir maza. Šī ir metālu grupa. Piemēram, stiepļu ražošanā galvenokārt izmanto alumīniju un varu. Saskaņā ar Ohmas likumu vadītāja elektriskā pretestība ir ģeneratora ģenerētā sprieguma attiecība pret caurlaides strāvas stiprumu. Starp citu, pretestību mēra Ohmsā.
Ir viegli uzminēt, ka tajā ir materiālino kuriem ir ļoti maz valences elektronu vai atomi ir tālu viens no otra (gāze), tāpēc to iekšējā struktūra nespēj nodrošināt strāvas pāreju. Tos sauc par dielektrikiem un tos izmanto vadošo līniju izolēšanai elektrotehnikā. Elektriskā pretestība tajās ir ļoti augsta.
Visi zina, ka sākas mitrs dielektriķisvadīt elektrisko strāvu. Ņemot vērā šo faktu, īpašu interesi rada jautājums “vai pastāv ūdens elektriskā pretestība”. Atbilde uz to ir pretrunīga: jā un nē. Kā jau norādīts iepriekš, ja materiālā praktiski nav valences elektronu, un pati struktūra sastāv no vairāk tukšuma nekā daļiņām (atgādiniet periodisko tabulu un ūdeņradi ar vienu elektronu orbītā), tad parastos apstākļos vadītspēja nevar pastāvēt. Ūdens ir ideāls šim aprakstam: divu gāzu kombinācija, ko mēs saucam par šķidrumu. Patiešām, tas ir pilnībā attīrīts no izšķīdušajiem piemaisījumiem, un tas ir ļoti labs dielektrisks. Bet, tā kā sāls šķīdumi dabā vienmēr atrodas ūdenī, tie nodrošina to elektrisko vadītspēju. Tās līmeni ietekmē šķīduma piesātinājums un temperatūra (agregācijas stāvoklis). Tāpēc uz jautājumu nevar būt skaidras atbildes, jo ūdens var būt atšķirīgs.
