Caída de tensión debido a una resistencia

Question

Me temo que esta pregunta va a sonar algo tonto, pero aquí está:

Supongamos que tengo un circuito tan sencillo: una batería y una resistencia. La suma de los voltajes en este circuito tiene que ser igual a cero. Mi pregunta es, ¿cómo la resistencia "saber" cuánto caída de tensión para proporcionar? ¿Cómo es que siempre se las arregla dar cabida a una caída de tensión que es exactamente igual a la tensión proporcionada por la batería?

Debido a que V=IR, puedo ver que si la resistencia se mantiene constante, entonces la corriente que fluye a través de la resistencia va a aumentar o disminuir de acuerdo a la caída de tensión sea necesario. Pero, ¿cómo y por qué hace esto "alojamiento" se producen?

Answer 1

La respuesta es simple, la resistencia no sé qué de la caída de voltaje a proporcionar, y en cierta medida no es "cuidado" (a menos que sea tan alta que el actual fritas pero ese es otro asunto).

La "caída de tensión", sólo está regulada por la diferencia de potencial creada por el generador (batería u otros). Si el circuito está abierto, los electrones no tienen camino por lo que no hay flujo. Tan pronto como el circuito está cerrado, los electrones tienen una ruta de acceso y comienzan a fluir a través del conductor (un resistor es también un director de orquesta).

La única cosa que la resistencia va a gobernar, es cómo de fuerte es el flujo de electrones va a ser de la a a la B (de un potencial a otro, pero recuerda que este potencial fue creado por el generador, la resistencia no necesita saber).

A menudo me hago la analogía entre la electricidad y el flujo hidráulico. Considerar la diferencia de potencial (el voltaje) creado por el generador de altura, y la resistencia como un slope. El flujo de agua será diferente de la misma manera como los electrones en un circuito.

Considerar el escenario 3 en la siguiente imagen:

• Escenario A: No hay resistencia para cerrar el circuito => no hay flujo de corriente posible.
• Escenario B: Baja resistencia. Los electrones (o el agua) caída de el alto potencial a la baja (más rápidamente).
• Escenario C: Los electrones (o el agua) caída de bajo a alto potencial, aún desde la misma altura (su caída de Tensión es idéntico). Excepto que esta vez el de mayor resistencia (pendiente más plana) hace que sea más difícil para llegar al bajo potencial (=> corriente inferior).

Ahora imagine la high potencial es de 24V, o incluso 10.000, la mecánica sigue siendo el mismo, los electrones fluyen de una a otra tan pronto como se tiene una ruta de acceso, independientemente del valor de la resistencia. La única diferencia que se hace por el resistor es de lo fuerte que le de flujo (qué tan fuerte es la corriente será).

nota: Las analogías con el flujo de agua son fácilmente discutible y alcanzan rápidamente sus límites con circuitos complejos, este no es el ejercicio. Ellos todavía son una gran manera de explicar la corriente eléctrica en los casos simples

Answer 2

No es una pregunta tonta.

Los electrones en el lado negativo de la batería tiene energía, y buscará "ruta" para deshacerse de que la energía se mueva en la dirección de un campo eléctrico. Cuando se crea un circuito, puede mover el potencial de la terminal positivo más cercano a la terminal negativa. Si se asume que el "cable" no tiene resistencia (por simplicidad) y el único elemento de resistencia es la resistencia, entonces el campo eléctrico (potencial) a lo largo del alambre debe ser cero, por lo que todo el potencial de la batería se termina a través de la resistencia.

En este punto, los electrones decir "hey, podemos empezar a moverse a través de esta resistencia", y empezaron a moverse. Pero a medida que se mueven, que la experiencia de la resistencia - básicamente son derribados su camino de a a B, y seguir teniendo a acelerar de nuevo. Este "ser golpeado fuera de curso" es experimentado como la resistencia (que resulta en el calentamiento de la resistencia) y el tiempo que tarda el electrón a acelerarse de nuevo (y de ser derribado curso de nuevo) es una función del campo eléctrico la diferencia de potencial.

Por lo tanto, existe un mecanismo de retroalimentación; y resulta que la "resistencia" es una manera conveniente de la cantidad con la que describir esta "pérdida de energía", como el electrón atraviesa la resistencia. Así que la "acomodación" que están pidiendo es lo que realmente está sucediendo en el nivel microscópico.

¿Que hacen que sea más claro para usted?