2.2 Gwrthiant Flashcards
Gwahaniaeth Potensial
Y gwahaniaeth potensial rhwng dau bwynt mewn cylched yw’r egni trydanol a drosglwyddir pan fo uned o wefr yn symud o un pwynt i’r llall
Hafaliad gwefr egni gwahaniaeth potensial
W = VQ
Diffiniad Volt
Mae gwahaniaeth potensial o 1 volt rhwng dau bwynt pan fo 1J o waith yn cael ei wneud wrth symud 1C o wefr rhwng y ddau bwynt
uned v
v = JC-1
Deddf Ohm
Mae cerrynt trwy ddargludydd metelig mewn cyfrannedd union i’r g.p. ar draws, os yw tymheredd yn gyson
Hafaliad Deddf Ohm
V = IR
Graff Gwrthiant Gwifren Fetel
Llinell syth trwy’r tardd -> Cerryt mewn cyfrannedd union a’r g.p. -> Gwrthiant yn gyson
Graff Gwrthiant Lamp Ffilament
Mewn cyfrannedd union ar foltedd isel (dilyn Deddf Ohm) -> wrth i’r ffilament mynd yn boethach mae’r gwrthiant yn cynyddu
Graff Gwrthiant Deuod lled-dargludydd
dim llawer o gerrynt ar g.p. isel -> ar ol 0.6v mae’r cerrynt yn cynyddu’n gyflym iawn
Sut mae gwrthiant trydanol yn digwydd mewn dargludyddion metelaidd
mae electronau rhydd yn gwrthdaro gyda ionau positif y metel
Ynysydd
Angen pob electron i ffurfio bond (dim rhydd)
Ffurfio maes trydanol o fewn dargludydd
Cysylltu batri ar draws bob pen i’r dargludydd -> electronau symud yn gynt a chael egni cinetig -> symud tuag at y derfynell negatif
Pwer
Cyfradd trawsnewid egni o un ffurf i ffurf arall
Fformiwla Pwer
Pwer = Egni/Amser
Fformiwla Gwefr
Q = It
Fformiwla Pwer Voltedd Cerrynt
P = VI
Pwer sy’n cael ei afradloni mewn gwrthydd/gwifrau cyswllt
Y cyfradd mae egni’n newid o egni trydanol potensial i egni dirgryniadau hap yr ionau (oherwydd electronau rhydd yn gwrthdaro ag ionau
Effaith hyd gwifren ar gwrthiant
Gwrthiant mewn cyfrannedd union gyda hyd
Effaith diamedr gwifren ar gwrthiant
Gwrthiant mewn cyfrannedd gwrthdro gyda arwynebedd / diamedr y gwifren
Gwrthedd
Priodwedd y defnydd
Hafaliad gwrthedd
R = pl / A
Uned gwrthedd
Ωm
Perthynas Gwrthiant metel a Tymheredd
Mae gwrthiant metelau yn amrywio bron yn llinol gyda tymheredd dros ystod eang
Effaith cerrynt ar dymheredd
Wrth i gerrynt lifo trwy fetelau, mae’r gwrthdrawiadau rhwng electronau rhydd ac ionau yn cynyddu egni dirgryniadau hap yr ionau, ac felly mae tymheredd y metel yn cynyddi
Effaith tymheredd ar gwrthiant
Wrth i’r tymheredd godi, mae’r ionau yn dirgrynu ag osgled mwy -> mwy o wrthdrawiadau rhwng yr electronau -> cyflymder drifft yn lleihau -> gwrthiant y wifren yn cynyddu
Uwch-ddargludedd
Gwrthiant defnydd yn disgyn i sero ar dymheredd isel
Tymheredd trosiannol / critigol
Y tymheredd mae gwrthiant defnydd yn disgyn i sero
Defnydd uwch-ddargludyddion
Cymwysiadau lle mae angen cerryntau trydan mawr (gallu cael cerrynt trydanol mawr wrth g.p. o sero)
Uwch-ddargludedd vs. gwifrau arferol
Gwifrau arferol sy’n cario cerrynt mawr yn poethi’n enfawr sy’n beryglus ac yn achosi colledion egni mawr ar ffurf gwres
Pam ydy gwifrau uwch-ddargludydd ddim yn mynd yn boeth?
Electronau’n gallu llifo trwy heb i unrhyw egni gael ei drosglwyddo (ionau ddim yn dirgrynnu’n fawr ar dymheredd isel -> dim gwrthdrawiadau rhwng yr electronau a’r ionau)
Nitrogen hylifol
Rhai defnyddiau arbennig gyda tymheredd uwch na berwbwynt nitrogen (-196C)
Magnetau uwchddargludol (defnydd)
Cyflymyddion gronynnau, tokamakau, peiriannau delweddu cyseiniant magnetig
