Električni otpor je fizikalna veličina koja predstavlja svojstvo tvari da pruža otpor prolasku električne struje. Jedinica za električni otpor je om (Ω).
Svaki materijal, ma kako on bio dobar provodnik, pruža otpor prolasku električne struje. Električni otpor nastaje zbog međudjelovanja slobodnih elektrona i iona u kristalnoj rešetki provodnika. To međudjelovanje ometa nesmetano kretanje elektrona, pa djeluje slično kao trenje. Zbog toga se provodnik zagrijava prilikom prolaska električne struje.
Električni otpor je u nekim slučajevima koristan, a u nekim štetan. Kada pretvaramo električnu energiju u toplotnu i svetlosnu energiju, električna otpornost je korisna. Ona nam to upravo omogućava. Primjer su grijalice na struju i sijalice. Medjutim, kada želimo brz protok električne struje u provodniku, bez gubitaka, električni otpor je štetan. Primjer su dalekovodi i instalacije u kućama.
Od čega zavisi električni otpor provodnika?
Eksperimentima je utvrđeno da otpor zavisi od dužine žice, njenog poprečnog presijeka i vrste materijala.
- Dužina provodnika utiče na količinu otpora. Ako je otpor rezultat sudara između čestica sredine i naelektrisanih čestica, više sudara će se dogoditi u dužem provodniku. Duži provodnik stvara više otpora.
- Poprečni presjek provodnika utiče na količinu otpora. Ista količina naelektrisanih čestica lakše će da prolazi kroz širi nego kroz uski provodnik, što je logično. Otpor u širem provodniku je manji.
- Vrsta materijala provodnika utiče na količinu otpora. Provodna sposobnost različitih materijala je različita. Neki materijali su bolji provodnici, neki su lošiji. Recimo srebro je jedan od najboljih provodnika, ali se nikada ne koristi kao provodnik u domaćinstvima zbog njegove visoke cijene. Bakar i aluminijum su jeftiniji materijali a relativno su dobri provodnici pa su pogodni za široku upotrebu. Svaki materijal ima svoj specifični otpor. Specifični otpor supstance je električna otpornost provodnika dužine 1m i površine poprečnog presjeka 1m² na temperaturi od 0° C. Označava se sa ρ (čitaj: ro).
Na temelju svega rečenog, možemo zaključiti da je otpor provodnika:
- proporcionalan njegovoj dužini; povećanjem dužine provodnika, povećava se i njegov otpor
- obrnuto proporcionalan poprečnom presjeku žice. Povećanjem poprečnog presjeka provodnika, smanjuje se otpor.
R – Električni otpor provodnika
l – Dužina provodnika
S – Površina poprečnog presjeka provodnika
ρ – Specifični otpor provodnika
Koristeći sljedeću simulaciju povećavaj i smanjuj iznose dužine provodnika, njegovog poprečnog presjeka, te specifični otpor, pa vidi kako to utiče na električni otpor R (da li se smanjuje ili povećava)
