Kako se meri električna upornost?

Električni upor je sila ali material, ki ovira ali se upira prostemu pretoku električnega toka. Odkar ga je odkril George Ohm v 19. stoletju, so ga merili v ohmih.

Elektrika je v bistvu tok elektronov. V primeru električnega toka atomi v strukturi prevodnega materiala bodisi dovolijo ali ovirajo pretok elektronov. Slaba prevodnost pomeni, da so atomi razporejeni tako, da ovirajo ta tok ali se mu upirajo.

Dejansko merjenje električnega upora (R) se izvede z delitvijo napetosti (V) s tokovnim tokom skozi predmet (I), ki se izrazi v Siemensu: R = V/I. Faktor upora je izražen v amperih (amperih).

Odpornost predmeta ali materiala – njegova električna prevodnost – je odvisna od njegove materialne konstrukcije in geometrijske sestave. Električni tok se bodisi upre ali omogoči glede na številne dejavnike, vključno s kakovostjo izolacije, impedanco ali služnostjo prevodnika ter gostoto predmeta, skozi katerega teče tok.

Obstajata dve osnovni vrsti električnega upora: enosmerni (DC) upor in upor izmeničnega toka (AC). Enosmerni tok je tok električnega naboja ali toka samo v eni smeri. Izmenični tok je gibanje toka naprej in nazaj.

DC upor je to enosmerno gibanje električnega toka, ki naleti na oviro ali upor svojega prevodnika. Z uporabo pretoka vode skozi vrtno cev bi bila voda tok, vodni tlak bi bil napetost, cev pa bi bila prevodnik. Cev (prevodnik) omogoča enosmerni tok vode (toka) znotraj sten cevi. Stena zagotavlja mero trenja (upora), ki zmanjšuje silo vodnega toka. V primeru električnega toka izolacijski material, pomanjkljivosti in napake v električnem prevodniku ustvarijo upor, ki ga mora tok premagati.

AC upor je v bistvu enak upornosti enosmernega toka, le da se upor pojavlja pri večsmernem tokovnem toku naprej in nazaj. Če ponovno uporabimo primer cevi, si lahko predstavljamo, da voda v vrtni cevi teče iz pipe in nato nazaj v pipo. Trenje (upor) se torej pomnoži z dva.

Ker mehansko trenje ustvarja toploto, ustvarja tudi električni upor. Tako kot prekomerna toplota poslabša mehansko delovanje, tako je tudi z električnimi. Tako trenje kot upor sta v presežku nevarna in uničujoča.