Творческое задание, страница 163 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

Подготовьте сообщение с ppt-презентацией на тему: «Виды постоянных и переменных резисторов».

Резистор — это пассивный элемент электрической цепи, обладающий определенным электрическим сопротивлением. Его основная функция — ограничение тока и создание падения напряжения в цепи в соответствии с законом Ома: $I = U/R$, где $I$ — сила тока, $U$ — напряжение, а $R$ — сопротивление. Резисторы являются одними из самых распространенных компонентов в электронике. Их классифицируют на две большие группы: постоянные и переменные.

Постоянные резисторы

Постоянные резисторы — это резисторы, сопротивление которых неизменно (с учетом допуска) и определяется при их изготовлении. Они предназначены для работы в цепях, где не требуется изменение сопротивления в процессе эксплуатации.

Основные параметры постоянных резисторов:

• Номинальное сопротивление: Основное значение сопротивления, измеряемое в Омах (Ом), килоомах (кОм), мегаомах (МОм).
• Допуск (точность): Максимально допустимое отклонение реального сопротивления от номинального, выраженное в процентах.
• Номинальная мощность рассеяния: Максимальная мощность, которую резистор может рассеивать в виде тепла без перегрева и выхода из строя, измеряется в ваттах (Вт).
• Температурный коэффициент сопротивления (ТКС): Показывает, насколько изменяется сопротивление резистора при изменении температуры на один градус Цельсия.

Виды постоянных резисторов по технологии изготовления:

• Проволочные резисторы. В качестве резистивного элемента используется проволока из материала с высоким удельным сопротивлением (например, нихром, манганин), намотанная на керамическое основание. Они обладают высокой точностью, стабильностью и могут рассеивать большую мощность. Недостатком является значительная собственная индуктивность, что ограничивает их применение в высокочастотных цепях. Применяются в измерительной аппаратуре, мощных блоках питания и как нагревательные элементы.

• Непроволочные резисторы. Эта группа включает в себя несколько разновидностей:

  • Углеродистые (пленочные и объемные). Резистивный элемент создается на основе углерода. Пленочные состоят из тонкой пленки углерода, нанесенной на керамический стержень. Объемные (композиционные) изготавливаются из смеси углеродного порошка со связующим веществом. Это самые дешевые и распространенные резисторы, но они имеют невысокую точность и стабильность, а также создают значительные тепловые шумы. Используются в бытовой аппаратуре широкого потребления.

  • Металлопленочные резисторы. Резистивный элемент — тонкая пленка металла или его сплава (например, нихрома), нанесенная вакуумным напылением на керамическую подложку. Они превосходят углеродистые по точности, стабильности и уровню шумов. Широко применяются в точной измерительной технике, аудиотехнике.

  • Металлооксидные резисторы. Похожи на металлопленочные, но в качестве пленки используется оксид металла (например, оксид олова). Обладают высокой рабочей температурой и хорошей перегрузочной способностью. Применяются в источниках питания, промышленной электронике.

  • SMD-резисторы (чип-резисторы). Резисторы для поверхностного монтажа (Surface-Mount Device). Представляют собой небольшой керамический параллелепипед с нанесенным на него толстопленочным резистивным слоем. Их главные преимущества — миниатюрность и пригодность для автоматизированной сборки печатных плат. Являются основным типом резисторов в современной электронике (мобильные телефоны, компьютеры и т.д.).

Ответ: Постоянные резисторы обладают фиксированным значением сопротивления и классифицируются по материалу и конструкции на проволочные и непроволочные (углеродистые, металлопленочные, металлооксидные, SMD). Выбор конкретного типа определяется требованиями к точности, мощности, стабильности и стоимости для конкретного электронного устройства.

Переменные резисторы

Переменные резисторы — это резисторы, сопротивление которых можно изменять механическим способом (вращением оси, перемещением ползунка) в определенных пределах. Они используются для регулировки различных параметров электрических цепей (напряжения, тока, громкости звука).

Основные виды переменных резисторов:

• Потенциометры. Это резистор с тремя выводами. Два крайних вывода подключены к концам резистивного элемента, а третий (средний) — к подвижному контакту (ползунку или щетке), который может перемещаться по этому элементу. Потенциометр используется в качестве делителя напряжения, позволяя снимать с подвижного контакта напряжение в диапазоне от нуля до полного напряжения, поданного на крайние выводы. Основное применение — регулировка громкости в аудиоаппаратуре, яркости подсветки, различные датчики положения.

• Реостаты. Реостат предназначен для регулировки силы тока в цепи. Конструктивно это тот же потенциометр, но используется он иначе: в схему включают один из крайних выводов и средний вывод (подвижный контакт). Таким образом, изменяется только общая величина сопротивления, включаемого в цепь. Реостаты обычно рассчитаны на большие токи и мощность, чем потенциометры. Применяются для регулировки скорости вращения электродвигателей, в мощных регуляторах освещения, лабораторных блоках питания.

• Подстроечные резисторы (триммеры). Это миниатюрные переменные резисторы, предназначенные для точной настройки параметров схемы на печатной плате. Их регулировка производится редко (обычно один раз при производстве или ремонте) с помощью отвертки. Они не имеют удобной ручки для частых манипуляций. Применяются для калибровки датчиков, установки рабочих режимов микросхем и т.п.

Переменные резисторы, как и постоянные, могут быть проволочными, углеродистыми или металлокерамическими (керметными) в зависимости от материала резистивного элемента, что определяет их мощность, долговечность и точность.

Ответ: Переменные резисторы позволяют изменять свое сопротивление вручную. К ним относятся потенциометры (для регулировки напряжения), реостаты (для регулировки тока) и подстроечные резисторы (для редкой точной настройки схем). Их выбор зависит от задачи регулировки в электрической цепи.