6.2. Електричен отпор на проводниците. Промени во отпорноста на проводникот во зависност од температурата и притисокот. Суперспроводливост
Од изразот е јасно дека електричната спроводливост на проводниците и, следствено, електричната отпорност и отпорност зависат од материјалот на проводникот и неговата состојба. Состојбата на проводникот може да варира во зависност од различни надворешни факторипритисок (механички стрес, надворешни сили, компресија, истегнување итн., т.е. фактори кои влијаат кристална структураметални проводници) и температура.
Електричниот отпор на проводниците (отпорот) зависи од обликот, големината, материјалот на проводникот, притисокот и температурата:
. (6.21)
Во овој случај, зависноста на електричната отпорност на проводниците и отпорноста на проводниците од температурата, како што беше експериментално утврдена, е опишана со линеарни закони:
; (6.22)
, (6.23)
каде што t и o, R t и R o се, соодветно, специфични отпори и отпори на спроводници при t = 0 o C;
или 
.
(6.24)
Од формулата (6.23) температурна зависностОтпорот на проводниците се определува со односите:
,
(6.25)
каде што Т е термодинамичка температура.
Г 
Зависноста на отпорноста на проводникот од температурата е прикажана на слика 6.2. График на зависноста на отпорноста на металите од апсолутната температура Т е претставен на слика 6.3.
СО 
Според класичната електронска теорија на металите, во идеална кристална решетка (идеален спроводник), електроните се движат без да искусат електричен отпор ( = 0). Од гледна точка на современите концепти, причините што предизвикуваат појава на електричен отпор кај металите се туѓите нечистотии и дефекти во кристалната решетка, како и термичкото движење на атоми на метал, чија амплитуда зависи од температурата.
Правилото на Матисен вели дека зависноста на електричната отпорност од температурата (T) е комплексна функција, кој се состои од два независни поими:
,
(6.26)
каде што ost – резидуална отпорност;
id е идеална отпорност на металот, која одговара на отпорноста на апсолутно чист метал и се одредува само со топлинските вибрации на атомите.
Врз основа на формулите (6.25), отпорноста на идеалниот метал треба да се стреми кон нула кога T 0 (крива 1 на сл. 6.3). Меѓутоа, отпорноста како функција од температурата е збир на независни членови id и одмор. Затоа, поради присуството на нечистотии и други дефекти во кристалната решетка на металот, отпорноста (T) со намалување на температурата се стреми кон некоја константна крајна вредност res (крива 2 на сл. 6.3). Понекогаш поминувајќи го минимумот, тој малку се зголемува со дополнително намалување на температурата (крива 3 на сл. 6.3). Вредноста на резидуалната отпорност зависи од присуството на дефекти во решетката и содржината на нечистотии и се зголемува со зголемување на нивната концентрација. Ако бројот на нечистотии и дефекти во кристалната решетка се сведе на минимум, тогаш останува уште еден фактор што влијае на електричната отпорност на металите - топлинската вибрација на атомите, која, според квантната механика, не запира дури ни на апсолутна нула. температура. Како резултат на овие вибрации, решетката престанува да биде идеална, а во просторот се јавуваат променливи сили, чие дејство доведува до расејување на електроните, т.е. појава на отпор.
Последователно, беше откриено дека отпорноста на некои метали (Al, Pb, Zn, итн.) и нивните легури на ниски температури T (0,1420 K), наречени критични, карактеристични за секоја супстанција, нагло се намалува на нула, т.е. . металот станува апсолутен проводник. Овој феномен, наречен суперспроводливост, првпат бил откриен во 1911 година од страна на Г. Камерлинг Онес за жива. Откриено е дека при Т = 4,2 К, живата очигледно целосно ја губи отпорноста на електричната струја. Намалувањето на отпорот се случува многу нагло во интервалот од неколку стотинки од степенот. Последователно, губење на отпорот беше забележано кај други чисти супстанции и во многу легури. Температурите на транзиција кон суперспроводлива состојба варираат, но секогаш се многу ниски.
Со возбудување на електрична струја во прстен од суперспроводлив материјал (на пример, користење електромагнетна индукција), може да се забележи дека неговата сила не се намалува неколку години. Ова ни овозможува да ја најдеме горната граница на отпорноста на суперпроводниците (помалку од 10 -25 Ohmm), што е многу помало од отпорноста на бакар при ниски температури (10 -12 Ohmm). Затоа, се претпоставува дека електричниот отпор на суперпроводниците е нула. Отпорот пред преминот во суперспроводлива состојба може да биде многу различен. Многу од суперпроводниците собна температураимаат доста висока отпорност. Транзицијата кон суперспроводлива состојба секогаш се случува многу нагло. Во чистите единечни кристали зафаќа температурен опсег помал од една илјадити дел од степенот.
СО 
Меѓу чистите супстанции, алуминиумот, кадмиумот, цинкот, индиумот и галиумот покажуваат суперспроводливост. За време на истражувањето, се покажа дека структурата на кристалната решетка, хомогеноста и чистотата на материјалот имаат значително влијание врз природата на преминот во суперспроводлива состојба. Ова може да се види, на пример, на слика 6.4, која покажува експериментални криви на преминот кон суперспроводлива состојба на калај со различна чистота (крива 1 - еднокристален калај; 2 - поликристален калај; 3 - поликристален калај со нечистотии).
Во 1914 година, К. Онес открил дека суперспроводливата состојба е уништена од магнетно поле кога магнетната индукција Бнадминува некоја критична вредност. Критичната вредност на индукцијата зависи од материјалот и температурата на суперпроводникот. Критичното поле кое ја уништува суперспроводливоста може да се создаде и од самата суперспроводлива струја. Затоа, постои критична јачина на струјата при која се уништува суперспроводливоста.
Во 1933 година, Мајснер и Охсенфелд откриле дека нема магнетно поле во суперспроводливо тело. Кога суперпроводникот сместен во надворешно константно магнетно поле се лади, во моментот на премин во суперспроводлива состојба, магнетното поле е целосно поместено од неговиот волумен. Ова го разликува суперпроводникот од идеалниот проводник, во кој, кога отпорноста паѓа на нула, индукцијата магнетно полетреба да остане непроменет по волумен. Феноменот на поместување на магнетното поле од волуменот на проводникот се нарекува ефект на Мајснер. Мајснеровиот ефект и отсуството на електричен отпор се најважните својства на суперпроводникот.
Отсуството на магнетно поле во волуменот на проводникот ни овозможува од општите закони на магнетното поле да заклучиме дека во него постои само површинска струја. Физички е реален и затоа зафаќа некој тенок слој во близина на површината. Магнетното поле на струјата го уништува надворешното магнетно поле во проводникот. Во овој поглед, суперпроводникот формално се однесува како идеален дијамагнет. Сепак, тој не е дијамагнетен, бидејќи неговата внатрешна магнетизација (вектор на магнетизација) е нула.
Чистите супстанции во кои е забележан феноменот на суперспроводливост се малку на број. Суперспроводливоста најчесто се забележува кај легурите. Кај чистите супстанции се јавува само ефектот на Мајснер, а кај легурите магнетното поле не е целосно исфрлено од волуменот (се забележува делумен ефект на Мајснер).
Супстанциите во кои е забележан целосниот ефект на Мајснер се нарекуваат суперпроводници од првиот вид, а делумните се нарекуваат суперпроводници од вториот вид.
Суперпроводниците од вториот тип имаат кружни струи во нивниот волумен што создаваат магнетно поле, кое, сепак, не го исполнува целиот волумен, туку се дистрибуира во него во форма на поединечни филаменти. Што се однесува до отпорот, тој е еднаков на нула, како кај суперпроводниците од тип I.
На свој начин физичка природасуперспроводливост е суперфлуидност на течност која се состои од електрони. Суперфлуидноста се јавува поради прекин на размената на енергија помеѓу суперфлуидната компонента на течноста и нејзините други делови, што резултира со исчезнување на триењето. Суштинска во овој случај е можноста за „кондензација“ на течни молекули на најниско енергетско ниво, одвоени од другите нивоа со прилично широк енергетски јаз што силите на интеракцијата не можат да го надминат. Ова е причината за исклучување на интеракцијата. За да може да се најдат многу честички на најниско ниво, неопходно е тие да се покоруваат на статистиката на Бозе-Ајнштајн, т.е. имаше цел број спин.
Електроните се покоруваат на статистиката на Ферми-Дирак и затоа не можат да се „кондензираат“ на најниско енергетско ниво и да формираат суперфлуидна електронска течност. Одбивните сили меѓу електроните во голема мера се компензираат со привлечните сили на позитивните јони на кристалната решетка. Меѓутоа, поради топлинските вибрации на атомите на јазлите на кристалната решетка, може да се појави привлечна сила помеѓу електроните, а тие потоа се комбинираат во парови. Паровите електрони се однесуваат како честички со целоброен спин, т.е. почитувајте ги статистиките на Бозе-Ајнштајн. Тие можат да се кондензираат и да формираат струја на суперфлуидна течност од електронски парови, што формира суперспроводлива електрична струја. Над најниското ниво на енергијапостои енергетски јаз што електронскиот пар не е во состојба да го надмине поради енергијата на интеракција со други полнежи, т.е. не може да ја промени својата енергетска состојба. Затоа нема електричен отпор.
Можноста за формирање на електронски парови и нивната суперфлуидност се објаснува со квантната теорија.
Практичната употреба на суперспроводливи материјали (во намотките на суперспроводливите магнети, во компјутерските мемориски системи итн.) е тешка поради нивните ниски критични температури. Во моментов, откриени се и активно се проучуваат керамички материјали кои покажуваат суперспроводливост на температури над 100 K (високотемпературни суперпроводници). Објаснет е феноменот на суперспроводливост квантна теорија.
Зависноста на отпорноста на проводникот од температурата и притисокот се користи во технологијата за мерење на температурата (отпорни термометри) и големи, брзо менувачки притисоци (електрични мерачи на деформација).
Во системот SI, електричната отпорност на проводниците се мери во Ohmm, а отпорот се мери во Ohms. Еден Ом е отпорност на проводник во кој тече директна струја од 1А на напон од 1V.
Електричната спроводливост е количина одредена со формулата
. (6.27)
Единицата за спроводливост на SI е сименс. Еден сименс (1 см) - спроводливост на дел од коло со отпор од 1 Ом.
Во оваа статија ќе го разгледаме отпорникот и неговата интеракција со напонот и струјата што минуваат низ него. Ќе научите како да пресметате отпорник користејќи специјални формули. Написот исто така покажува како специјалните отпорници можат да се користат како сензор за светлина и температура.
Идејата за електрична енергија
Почетникот треба да може да замисли електрична струја. Дури и ако разбирате дека електричната енергија се состои од електрони кои се движат низ проводник, сепак е многу тешко да се визуелизира јасно. Затоа ја нудам оваа едноставна аналогија со систем за вода што секој може лесно да ја замисли и разбере без да навлегува во законите.
Забележете како електричната струја е слична на протокот на вода од полн резервоар (висок напон) до празен резервоар (низок напон). Во оваа едноставна аналогија на вода и електрична струја, вентилот е аналоген на отпорник за ограничување на струјата.
Од оваа аналогија можете да извлечете неколку правила кои треба засекогаш да ги паметите:
- Колку струја тече во јазолот, толку тече од него
- За да тече струја, на краевите на спроводникот мора да има различни потенцијали.
- Количината на вода во два сада може да се спореди со полнењето на батеријата. Кога нивото на водата во различни садови ќе стане исто, ќе престане да тече, а кога ќе се испразни батеријата, нема да има разлика помеѓу електродите и струјата ќе престане да тече.
- Електричната струја ќе се зголемува како што се намалува отпорот, исто како што брзината на проток на вода ќе се зголемува како што се намалува отпорот на вентилот.
Би можел да напишам уште многу заклучоци врз основа на оваа едноставна аналогија, но тие се опишани во законот на Ом подолу.
Отпорник
Отпорниците може да се користат за контрола и ограничување на струјата, затоа, главниот параметар на отпорникот е неговиот отпор, кој се мери во Омаха. Не треба да заборавиме на моќноста на отпорот, која се мери во вати (W) и покажува колку енергија отпорникот може да потроши без да се прегрее и изгори. Исто така, важно е да се забележи дека отпорниците не се користат само за ограничување на струјата, тие можат да се користат и како делител на напон за да се произведе помал напон од повисок. Некои сензори се засноваат на фактот дека отпорот варира во зависност од осветлувањето, температурата или механичкото влијание; ова е детално напишано на крајот од статијата.
Закон на Ом
Јасно е дека овие 3 формули се изведени од основната формула на Омовиот закон, но тие мора да се научат за да се разберат посложени формули и дијаграми. Треба да можете да го разберете и замислите значењето на која било од овие формули. На пример, втората формула покажува дека зголемувањето на напонот без промена на отпорот ќе доведе до зголемување на струјата. Сепак, зголемувањето на струјата нема да го зголеми напонот (иако тоа е математички точно), бидејќи напонот е потенцијалната разлика што ќе создаде електрична струја, а не обратно (видете ја аналогијата на 2 резервоари за вода). Формулата 3 може да се користи за пресметување на отпорот на отпорник за ограничување на струјата при познат напон и струја. Ова се само примери за да се покаже важноста на ова правило. Ќе научите како да ги користите сами откако ќе ја прочитате статијата.
Сериско и паралелно поврзување на отпорници
Разбирањето на импликациите од поврзувањето на отпорниците паралелно или во серија е многу важно и ќе ви помогне да ги разберете и поедноставите кола користејќи ги овие едноставни формулиза сериски и паралелен отпор:
Во овој пример коло, R1 и R2 се поврзани паралелно и може да се заменат со еден отпорник R3 според формулата:
Во случај на 2 отпорници поврзани паралелно, формулата може да се напише на следниов начин:
Покрај тоа што се користи за поедноставување на кола, оваа формула може да се користи за создавање вредности на отпорници што ги немате.
Забележете исто така дека вредноста на R3 секогаш ќе биде помала од онаа на другите 2 еквивалентни отпорници, бидејќи додавањето паралелни отпорници обезбедува дополнителни патеки
електрична струја, намалувајќи го целокупниот отпор на колото.
Отпорниците поврзани со серија може да се заменат со еден отпорник, чија вредност ќе биде еднаква на збирот на овие два, поради фактот што оваа врска обезбедува дополнителен отпор на струја. Така, еквивалентниот отпор R3 е многу едноставно пресметан: R 3 = R 1 + R 2
Постојат пригодни онлајн калкулатори на Интернет за пресметување и поврзување на отпорници.
Отпорник за ограничување на струјата
Најосновната улога на отпорниците за ограничување на струјата е да ја контролираат струјата што ќе тече низ уред или проводник. За да разбереме како тие работат, ајде прво да погледнеме во едно едноставно коло каде светилката е директно поврзана со батерија од 9V. Светилката, како и секој друг уред што троши електрична енергија за извршување на одредена задача (на пример, емитување светлина) има внатрешен отпор, што ја одредува нејзината моментална потрошувачка. Така, од сега па натаму, секој уред може да се замени со еквивалентен отпор.
Сега кога светилката ќе се смета како отпорник, можеме да го искористиме законот на Ом за да ја пресметаме струјата што минува низ неа. Законот на Ом вели дека струјата што минува низ отпорник е еднаква на разликата на напонот низ него поделена со отпорот на отпорникот: I=V/R или поточно:
I=(V 1 -V 2)/R
каде што (V 1 -V 2) е разликата на напонот пред и по отпорникот.
Сега погледнете ја сликата погоре каде што е додаден отпорник за ограничување на струјата. Тоа ќе ја ограничи струјата што оди до светилката, како што сугерира името. Можете да ја контролирате количината на струја што тече низ светилката едноставно со избирање на точната вредност R1. Голем отпор во голема мера ќе ја намали струјата, додека мал отпорник ќе ја намали струјата помалку силно (исто како и во нашата аналогија на вода).
Математички ќе биде напишано вака:
Од формулата произлегува дека струјата ќе се намали ако вредноста на R1 се зголеми. Така, може да се користи дополнителен отпор за ограничување на струјата. Сепак, важно е да се забележи дека ова предизвикува загревање на отпорот и мора правилно да ја пресметате неговата моќност, за што ќе се дискутира подоцна.
Можете да го користите онлајн калкулаторот за.
Отпорници како делител на напон
Како што сугерира името, отпорниците може да се користат како делител на напон, со други зборови, тие можат да се користат за намалување на напонот со негово делење. Формула: 
Ако двата отпорници имаат иста вредност (R 1 = R 2 = R), тогаш формулата може да се запише на следниов начин: 
Друг вообичаен тип на разделувачи е кога еден отпорник е поврзан со земјата (0V), како што е прикажано на Слика 6Б.
Заменувајќи го Vb со 0 во формулата 6А, добиваме: 
Нодална анализа
Сега, кога ќе почнете да работите со електронски кола, важно е да можете да ги анализирате и да ги пресметате сите потребни напони, струи и отпори. Постојат многу начини за проучување на електронските кола, а еден од најчестите методи е нодалниот метод, каде што едноставно применувате збир на правила и ги пресметувате, чекор по чекор, сите потребни променливи.
Поедноставени правила за нодална анализа
Дефиниција на јазол
Јазол е секоја точка на поврзување во синџирот. Точките кои се поврзани една со друга, без други компоненти помеѓу нив, се третираат како еден јазол. Така, бесконечен број проводници до една точка се сметаат за еден јазол. Сите точки кои се групирани во еден јазол имаат исти напони.
Дефиниција на гранка
Гранката е збир од 1 или повеќе компоненти поврзани во серија, и сите компоненти што се поврзани во серија на тоа коло се сметаат како една гранка.
Сите напони обично се мерат во однос на земјата, што е секогаш 0 волти.
Струјата секогаш тече од јазол со поголем напон до јазол со помал напон.
Напонот во јазол може да се пресмета од напонот во близина на јазолот користејќи ја формулата:
V 1 -V 2 =I 1 *(R 1)
Ајде да се движиме:
V 2 = V 1 -(I 1 *R 1)
Каде што V 2 е бараниот напон, V 1 е референтниот напон кој е познат, I 1 е струјата што тече од јазолот 1 до јазолот 2 и R 1 е отпорот помеѓу 2-те јазли.
На ист начин како и во законот на Ом, струјата на гранката може да се одреди ако се познати напонот на 2 соседни јазли и отпорот:
I 1 =(V 1 -V 2)/R 1
Тековната влезна струја на јазол е еднаква на тековната излезна струја, така што може да се запише како: I 1 + I 3 =I 2
Важно е да можете да го разберете значењето на овие едноставни формули. На пример, на сликата погоре, струјата тече од V1 до V2, и затоа напонот на V2 треба да биде помал од V1.
Користејќи ги соодветните правила во вистински момент, можете брзо и лесно да го анализирате дијаграмот и да го разберете. Оваа вештина се постигнува преку пракса и искуство.
Пресметка на потребната моќност на отпорник
Кога купувате отпорник, може да ви биде поставено прашањето: „Какви отпорници за моќност сакате? или можат само да дадат отпорници од 0,25 W бидејќи се најпопуларни.
Сè додека работите со отпори поголеми од 220 оми и вашето напојување обезбедува 9V или помалку, можете да работите со отпорници од 0,125W или 0,25W. Но, ако напонот е повеќе од 10 V или вредноста на отпорот е помала од 220 оми, мора да ја пресметате моќноста на отпорникот, или може да изгори и да го уништи уредот. За да ја пресметате потребната моќност на отпорот, мора да го знаете напонот на отпорникот (V) и струјата што тече низ него (I):
P=I*V
каде струјата се мери во ампери (A), напонот во волти (V) и P - дисипација на моќност во вати (W)
На фотографијата се прикажани отпорници со различни моќи, тие главно се разликуваат по големина.
Видови отпорници
Отпорниците можат да бидат различни, почнувајќи од едноставни променливи отпорници (потенциометри) до оние кои реагираат на температура, светлина и притисок. Некои од нив ќе бидат разгледани во овој дел.
Променлив отпорник (потенциометар)
Горенаведената слика покажува шематски приказ на променлив отпорник. Често се нарекува потенциометар бидејќи може да се користи како делител на напон.
Тие се разликуваат по големина и форма, но сите работат на ист начин. Приклучоците од десната и левата страна се еквивалентни на фиксна точка (како што се Va и Vb на сликата погоре лево), а средниот терминал е подвижниот дел на потенциометарот и исто така се користи за промена на односот на отпорот на левата страна и десни терминали. Затоа, потенциометар е делител на напон кој може да се постави на кој било напон од Va до Vb.
Дополнително, променлив отпорник може да се користи како отпорник за ограничување на струјата со поврзување на пиновите Vout и Vb како на сликата погоре (десно). Замислете како струјата ќе тече низ отпорот од левиот терминал надесно додека не стигне до подвижниот дел и ќе тече по него, додека многу малку струја тече кон вториот дел. Така, можете да користите потенциометар за да ја прилагодите струјата на која било електронска компонента, како што е светилка.
LDR (Light Sensing Resistors) и термистори
Постојат многу сензори базирани на отпорници кои реагираат на светлина, температура или притисок. Повеќето од нив се вклучени како дел од делител на напон, кој варира во зависност од отпорот на отпорниците, кој се менува под влијание на надворешни фактори.
Фотоотпорник (LDR)
Како што можете да видите на Слика 11А, фотоотпорниците се различни по големина, но сите тие се отпорници чиј отпор се намалува кога се изложени на светлина и се зголемува во темнина. За жал, фотоотпорниците реагираат прилично бавно на промените во нивото на светлина и имаат прилично мала точност, но се многу лесни за употреба и популарни. Вообичаено, отпорот на фотоотпорниците може да варира од 50 оми на сонце до повеќе од 10 мегоми во целосна темнина.
Како што веќе рековме, менувањето на отпорот го менува напонот од делителот. Излезниот напон може да се пресмета со формулата: 
Ако претпоставиме дека отпорот на LDR варира од 10 MΩ до 50 Ω, тогаш V-out ќе биде од 0,005V до 4,975V соодветно.
Термисторот е сличен на фотоотпорник, меѓутоа, термисторите имаат многу повеќе видови од фотоотпорниците, на пример, термисторот може да биде или термистор со негативен температурен коефициент (NTC), чиј отпор се намалува со зголемување на температурата или позитивен температурен коефициент (PTC) , чија отпорност ќе се зголемува со зголемување на температурата. Сега термисторите реагираат на промените во параметрите на животната средина многу брзо и прецизно.
Можете да прочитате за одредување на вредноста на отпорот користејќи кодирање во боја.
6.2. Електричен отпор на проводниците. Промени во отпорноста на проводникот во зависност од температурата и притисокот. Суперспроводливост
Од изразот е јасно дека електричната спроводливост на проводниците и, следствено, електричната отпорност и отпорност зависат од материјалот на проводникот и неговата состојба. Состојбата на проводникот може да се менува во зависност од различни надворешни фактори на притисок (механички напрегања, надворешни сили, компресија, напнатост итн., т.е. фактори кои влијаат на кристалната структура на металните проводници) и температурата.
Електричниот отпор на проводниците (отпорот) зависи од обликот, големината, материјалот на проводникот, притисокот и температурата:
Во овој случај, зависноста на електричната отпорност на проводниците и отпорноста на проводниците од температурата, како што беше експериментално утврдена, е опишана со линеарни закони:
; (6.22)
, (6.23)
каде што t и o, R t и R o се, соодветно, специфични отпори и отпори на спроводници при t = 0 o C;
или
.
(6.24)
Од формулата (6.23), температурната зависност на отпорноста на проводниците се определува со односите:
,
(6.25)
каде што Т е термодинамичка температура.
Г 
Зависноста на отпорноста на проводникот од температурата е прикажана на слика 6.2. График на зависноста на отпорноста на металите од апсолутната температура Т е претставен на слика 6.3.
СО 
Според класичната електронска теорија на металите, во идеална кристална решетка (идеален спроводник), електроните се движат без да искусат електричен отпор ( = 0). Од гледна точка на современите концепти, причините што предизвикуваат појава на електричен отпор кај металите се туѓите нечистотии и дефекти во кристалната решетка, како и термичкото движење на атоми на метал, чија амплитуда зависи од температурата.
Правилото на Матисен вели дека зависноста на електричната отпорност од температурата (T) е сложена функција која се состои од два независни поими:
,
(6.26)
каде што ost – резидуална отпорност;
id е идеална отпорност на металот, која одговара на отпорноста на апсолутно чист метал и се одредува само со топлинските вибрации на атомите.
Врз основа на формулите (6.25), отпорноста на идеалниот метал треба да се стреми кон нула кога T 0 (крива 1 на сл. 6.3). Меѓутоа, отпорноста како функција од температурата е збир на независни членови id и одмор. Затоа, поради присуството на нечистотии и други дефекти во кристалната решетка на металот, отпорноста (T) со намалување на температурата се стреми кон некоја константна крајна вредност res (крива 2 на сл. 6.3). Понекогаш поминувајќи го минимумот, тој малку се зголемува со дополнително намалување на температурата (крива 3 на сл. 6.3). Вредноста на резидуалната отпорност зависи од присуството на дефекти во решетката и содржината на нечистотии и се зголемува со зголемување на нивната концентрација. Ако бројот на нечистотии и дефекти во кристалната решетка се сведе на минимум, тогаш останува уште еден фактор што влијае на електричната отпорност на металите - топлинската вибрација на атомите, која, според квантната механика, не запира дури ни на апсолутна нула. температура. Како резултат на овие вибрации, решетката престанува да биде идеална, а во просторот се јавуваат променливи сили, чие дејство доведува до расејување на електроните, т.е. појава на отпор.
Последователно, беше откриено дека отпорноста на некои метали (Al, Pb, Zn, итн.) и нивните легури на ниски температури T (0,1420 K), наречени критични, карактеристични за секоја супстанција, нагло се намалува на нула, т.е. . металот станува апсолутен проводник. Овој феномен, наречен суперспроводливост, првпат бил откриен во 1911 година од страна на Г. Камерлинг Онес за жива. Откриено е дека при Т = 4,2 К, живата очигледно целосно ја губи отпорноста на електричната струја. Намалувањето на отпорот се случува многу нагло во интервалот од неколку стотинки од степенот. Последователно, губење на отпорот беше забележано кај други чисти супстанции и во многу легури. Температурите на транзиција кон суперспроводлива состојба варираат, но секогаш се многу ниски.
Со возбудување на електрична струја во прстен од суперспроводлив материјал (на пример, со користење на електромагнетна индукција), може да се забележи дека неговата сила не се намалува неколку години. Ова ни овозможува да ја најдеме горната граница на отпорноста на суперпроводниците (помалку од 10 -25 Ohmm), што е многу помало од отпорноста на бакар при ниски температури (10 -12 Ohmm). Затоа, се претпоставува дека електричниот отпор на суперпроводниците е нула. Отпорот пред преминот во суперспроводлива состојба може да биде многу различен. Многу од суперпроводниците имаат прилично висока отпорност на собна температура. Транзицијата кон суперспроводлива состојба секогаш се случува многу нагло. Во чистите единечни кристали зафаќа температурен опсег помал од една илјадити дел од степенот.
СО 
Меѓу чистите супстанции, алуминиумот, кадмиумот, цинкот, индиумот и галиумот покажуваат суперспроводливост. За време на истражувањето, се покажа дека структурата на кристалната решетка, хомогеноста и чистотата на материјалот имаат значително влијание врз природата на преминот во суперспроводлива состојба. Ова може да се види, на пример, на слика 6.4, која покажува експериментални криви на преминот кон суперспроводлива состојба на калај со различна чистота (крива 1 - еднокристален калај; 2 - поликристален калај; 3 - поликристален калај со нечистотии).
Во 1914 година, К. Онес открил дека суперспроводливата состојба е уништена од магнетно поле кога магнетната индукција Бнадминува некоја критична вредност. Критичната вредност на индукцијата зависи од материјалот и температурата на суперпроводникот. Критичното поле кое ја уништува суперспроводливоста може да се создаде и од самата суперспроводлива струја. Затоа, постои критична јачина на струјата при која се уништува суперспроводливоста.
Во 1933 година, Мајснер и Охсенфелд откриле дека нема магнетно поле во суперспроводливо тело. Кога суперпроводникот сместен во надворешно константно магнетно поле се лади, во моментот на премин во суперспроводлива состојба, магнетното поле е целосно поместено од неговиот волумен. Ова го разликува суперпроводникот од идеалниот проводник, во кој, кога отпорноста паѓа на нула, индукцијата на магнетното поле во волуменот мора да остане непроменета. Феноменот на поместување на магнетното поле од волуменот на проводникот се нарекува ефект на Мајснер. Мајснеровиот ефект и отсуството на електричен отпор се најважните својства на суперпроводникот.
Отсуството на магнетно поле во волуменот на проводникот ни овозможува од општите закони на магнетното поле да заклучиме дека во него постои само површинска струја. Физички е реален и затоа зафаќа некој тенок слој во близина на површината. Магнетното поле на струјата го уништува надворешното магнетно поле во проводникот. Во овој поглед, суперпроводникот формално се однесува како идеален дијамагнет. Сепак, тој не е дијамагнетен, бидејќи неговата внатрешна магнетизација (вектор на магнетизација) е нула.
Чистите супстанции во кои е забележан феноменот на суперспроводливост се малку на број. Суперспроводливоста најчесто се забележува кај легурите. Кај чистите супстанции се јавува само ефектот на Мајснер, а кај легурите магнетното поле не е целосно исфрлено од волуменот (се забележува делумен ефект на Мајснер).
Супстанциите во кои е забележан целосниот ефект на Мајснер се нарекуваат суперпроводници од првиот вид, а делумните се нарекуваат суперпроводници од вториот вид.
Суперпроводниците од вториот тип имаат кружни струи во нивниот волумен што создаваат магнетно поле, кое, сепак, не го исполнува целиот волумен, туку се дистрибуира во него во форма на поединечни филаменти. Што се однесува до отпорот, тој е еднаков на нула, како кај суперпроводниците од тип I.
По својата физичка природа, суперспроводливоста е суперфлуидност на течност која се состои од електрони. Суперфлуидноста се јавува поради прекин на размената на енергија помеѓу суперфлуидната компонента на течноста и нејзините други делови, што резултира со исчезнување на триењето. Суштинска во овој случај е можноста за „кондензација“ на течни молекули на најниско енергетско ниво, одвоени од другите нивоа со прилично широк енергетски јаз што силите на интеракцијата не можат да го надминат. Ова е причината за исклучување на интеракцијата. За да може да се најдат многу честички на најниско ниво, неопходно е тие да се покоруваат на статистиката на Бозе-Ајнштајн, т.е. имаше цел број спин.
Електроните се покоруваат на статистиката на Ферми-Дирак и затоа не можат да се „кондензираат“ на најниско енергетско ниво и да формираат суперфлуидна електронска течност. Одбивните сили меѓу електроните во голема мера се компензираат со привлечните сили на позитивните јони на кристалната решетка. Меѓутоа, поради топлинските вибрации на атомите на јазлите на кристалната решетка, може да се појави привлечна сила помеѓу електроните, а тие потоа се комбинираат во парови. Паровите електрони се однесуваат како честички со целоброен спин, т.е. почитувајте ги статистиките на Бозе-Ајнштајн. Тие можат да се кондензираат и да формираат струја на суперфлуидна течност од електронски парови, што формира суперспроводлива електрична струја. Над најниското енергетско ниво постои енергетски јаз што електронскиот пар не е во состојба да го надмине поради енергијата на интеракција со други полнежи, т.е. не може да ја промени својата енергетска состојба. Затоа нема електричен отпор.
Можноста за формирање на електронски парови и нивната суперфлуидност се објаснува со квантната теорија.
Практичната употреба на суперспроводливи материјали (во намотките на суперспроводливите магнети, во компјутерските мемориски системи итн.) е тешка поради нивните ниски критични температури. Во моментов, откриени се и активно се проучуваат керамички материјали кои покажуваат суперспроводливост на температури над 100 K (високотемпературни суперпроводници). Феноменот на суперспроводливост се објаснува со квантната теорија.
Зависноста на отпорноста на проводникот од температурата и притисокот се користи во технологијата за мерење на температурата (отпорни термометри) и големи, брзо менувачки притисоци (електрични мерачи на деформација).
Во системот SI, електричната отпорност на проводниците се мери во Ohmm, а отпорот се мери во Ohms. Еден Ом е отпорност на проводник во кој тече директна струја од 1А на напон од 1V.
Електричната спроводливост е количина одредена со формулата
. (6.27)
Единицата за спроводливост на SI е сименс. Еден сименс (1 см) - спроводливост на дел од коло со отпор од 1 Ом.
Кога се загрева, се зголемува како резултат на зголемување на брзината на движење на атомите во материјалот на спроводникот со зголемување на температурата. Специфичната отпорност на електролитите и јагленот при загревање, напротив, се намалува, бидејќи кај овие материјали, покрај зголемувањето на брзината на движење на атомите и молекулите, се зголемува и бројот на слободни електрони и јони по единица волумен.
Некои легури, кои имаат повеќе од нивните составни метали, речиси и не ја менуваат својата отпорност со загревање (константан, манганин итн.). Ова се објаснува со неправилната структура на легурите и краткиот просечен слободен пат на електроните.
Се нарекува вредноста што го покажува релативното зголемување на отпорот кога материјалот се загрева за 1° (или се намалува кога се лади за 1°).
Ако температурниот коефициент е означен со α, отпорноста на = 20 o со ρ o, тогаш кога материјалот се загрева до температура t1, неговата отпорност p1 = ρ o + αρ o (t1 - до) = ρ o(1 + (α (t1 -до))
и соодветно R1 = Ro (1 + (α (t1 - до))
Температурен коефициент a за бакар, алуминиум, волфрам е 0,004 1/степен. Затоа, кога се загреваат за 100 °, нивниот отпор се зголемува за 40%. За железо α = 0,006 1/степен, за месинг α = 0,002 1/степен, за фехрален α = 0,0001 1/степен, за нихром α = 0,0002 1/степен, за константан α = 0,00001 1/ган00 = 0,00 за човек. 1/степен. Јагленот и електролитите имаат негативен температурен коефициент на отпор. Температурен коефициентза повеќето електролити е приближно 0,02 1/степен.
Се користи својството на проводниците да го менуваат својот отпор во зависност од температурата отпорни термометри. Со мерење на отпорот, со пресметка се одредува температурата на околината.За изработка на шантови и дополнителни отпори на мерните инструменти се користат Константан, манганин и други легури со многу мал температурен коефициент на отпор.
Пример 1. Како ќе се промени отпорот Ro на железна жица кога ќе се загрее на 520°? Температурен коефициент a на железо е 0,006 1/степен. Според формулата R1 = Ro + Ro α (t1 - до) = Ro + Ro 0,006 (520 - 20) = 4Ro, односно отпорноста на железната жица кога ќе се загрее за 520 ° ќе се зголеми 4 пати.
Пример 2. Алуминиумските жици на температура од -20° имаат отпор од 5 оми. Неопходно е да се одреди нивната отпорност на температура од 30 °.
R2 = R1 - αR1 (t2 - t1) = 5 + 0,004 x 5 (30 - (-20)) = 6 оми.
Својството на материјалите да го менуваат својот електричен отпор при загревање или ладење се користи за мерење на температурите. Значи, термичка отпорност, кои се жици направени од платина или чист никел, споени во кварц, се користат за мерење на температури од -200 до +600°. Се користат полупроводнички топлински отпори со голем негативен коефициент за прецизна дефиницијатемператури во потесни опсези.
Термичките отпори на полупроводниците што се користат за мерење на температурите се нарекуваат термистори.
Термисторите имаат висок негативен температурен коефициент на отпор, односно кога се загреваат, нивниот отпор се намалува. изработени од оксидни (подложени на оксидација) полупроводнички материјали кои се состојат од мешавина од два или три метални оксиди. Најчести се термисторите од бакар-манган и кобалт-манган. Вторите се почувствителни на температура.
Зборувајќи за законот на Ом (§ 1.7), го нагласивме барањето физичките услови како што се температурата и притисокот да останат константни. Факт е дека обично отпорноста на проводниците зависи од температурата:
Отпорот на металните жици се зголемува со загревање.
За бакарни жици, секое зголемување на температурата од 2,5°C предизвикува зголемување на отпорот од приближно 1% (стотинки од нивниот првичен отпор), или отпорот се зголемува за 0,4% за секое зголемување на температурата од 1°C. Вредностите на отпорноста дадени погоре одговараат на температура од 20 °C.
Нека, на пример, сакате да ја одредите отпорноста на бакар на температура од 45 °.
Знаеме дека на 20 °C беше еднакво на 0,0178 Ом на 1 m должина со пресек од 1 mm2. Знаеме дека на секои 2,5 ° се зголемува за 1%, т.е.
Новата температура надминува 20°C за 25°C.
Ова значи дека саканата отпорност е 10% поголема од 0,0178: отпорноста на 45° е еднаква на Ом на 1 m со пресек од 1 mm2.
Зависноста на отпорот од температурата често се користи за одредување на температурата на бакарните жици во електричните машини.
Истата зависност на отпорот од температурата се користи за дизајнирање на електрични термометри врз основа на мерење на отпорноста на парче жица (често намотано во форма на спирала) сместено во просторијата чија температура сакаат да ја одредат.
Со овој тип на мерење на температурата, лесно е да се концентрира на едно место набљудувањето на температурата на различни делови од просторијата (на пример, во фрижидери) или различни делови од индустриски инсталации.
Во овој случај, можете да користите уред за мерење со еден покажувач со поместување на прекинувачот на различни позиции: со секоја нова положба, жичаните спирали, лоцирани, на пример, на различни катови од фрижидерот, се вклучуваат за мерење.
Пример 2. Отпорот на намотување на електрична машина на 20 ° C беше еднаков на 60 Ом. По работа со машината еден час, отпорот на намотување се зголеми на 69,6 Ом. Определете колку е жешко намотувањето ако на секое зголемување на температурата од 10 °C, отпорот се зголемува за 4%. ,
Како прво, бараме колку проценти е зголемен отпорот:
Сега лесно откриваме дека температурата се зголемила за 40 ° C, т.е. стана еднаква на 20 + 40 = 60 ° C.
Природно, сега треба да се постави прашањето: дали отпорот на електричните светилки се менува кога влакното се загрева во нив? Одговор: да, се разбира, отпорноста на влакното на ладна светилка е помала од отпорот во работна состојба. Ова е она со што се однесува нашата белешка направена во § 1.7.
Само забележуваме дека многу често нелинеарноста на карактеристиката се објаснува со чисто електрични појави. Ова е случај во случај на варистор, чии карактеристики се прикажани на сл. 1.14.
Во голем број мерни инструменти и во специјална опрема често се бара нивниот отпор да не се менува со температурата. За такви производи, развиени се легури чија отпорност е практично независна од температурата.
Од овие легури, најчесто користени се манганин и константан.
Многу проводници забележливо го менуваат својот отпор кога се истегнати или компресирани. Ова својство на проводниците најде и важна техничка примена: во денешно време, притисоците и малите движења што се појавуваат, на пример, под оптоварување на греди, шини, машински делови итн., често се оценуваат според промените во електричниот отпор на специјално произведените елементи.
Проводничките честички (молекули, атоми, јони) кои не учествуваат во формирањето на струјата се во термичко движење, а честичките кои ја формираат струјата се истовремено во термичко и насочено движење под влијание на електрично поле. Поради ова се случуваат бројни судири помеѓу честичките кои ја формираат струјата и честичките кои не учествуваат во нејзиното формирање, при што првите се откажуваат од дел од енергијата што ја носат од сегашниот извор на втората. Колку повеќе судири, толку е помала брзината на нарачаното движење на честичките што ја формираат струјата. Како што може да се види од формулата I = enνS, намалувањето на брзината доведува до намалување на струјата. Се нарекува скаларна големина што ја карактеризира својството на проводникот да ја намали струјата отпорност на проводникот.Од формулата на Омовиот закон, отпор 
Ом - отпорност на проводникот во кој се добива струја на јачина 1 асо напон на краевите на спроводникот од 1 V.
Отпорот на проводникот зависи од неговата должина l, пресекот S и материјалот кој се карактеризира со отпорност 
Колку е подолг проводникот, толку повеќе судири по единица време на честичките кои ја формираат струјата со честички кои не учествуваат во неговото формирање, и затоа е поголем отпорот на проводникот. Колку е помал пресекот на спроводникот, толку е погуст протокот на честичките кои ја формираат струјата и почесто нивните судири со честички кои не учествуваат во неговото формирање и затоа е поголема отпорноста на спроводникот.
Под влијание на електричното поле, честичките кои ја формираат струјата се движат забрзано помеѓу судирите, зголемувајќи ја нивната кинетичка енергија поради енергијата на полето. Кога се судираат со честички кои не формираат струја, тие префрлаат дел од нивната кинетичка енергија на нив. Како резултат на тоа, внатрешната енергија на проводникот се зголемува, што надворешно се манифестира во неговото загревање. Ајде да размислиме дали отпорот на проводникот се менува кога се загрева.
Електричното коло содржи калем од челична жица (низа, Сл. 81, а). Откако го затворивме колото, почнуваме да ја загреваме жицата. Колку повеќе го загреваме, толку помалку струја покажува амперметарот. Неговото намалување настанува затоа што при загревање на металите се зголемува нивната отпорност. Така, отпорот на влакно на електрична сијалица кога не е запален е приближно 20 оми, и кога гори (2900 ° C) - 260 оми. Кога металот се загрева, термичкото движење на електроните и стапката на вибрации на јоните се зголемуваат. кристална решетка, како резултат на ова, бројот на судири на електроните што формираат струја со јони се зголемува. Ова предизвикува зголемување на отпорноста на проводникот *. Кај металите, неслободните електрони се многу цврсто врзани за јоните, така што кога металите се загреваат, бројот на слободни електрони практично не се менува.
* (Врз основа на електронската теорија, невозможно е да се изведе точен закон за зависноста на отпорот од температурата. Овој закон е воспоставен со квантна теорија, во која електронот се смета како честичка со бранови својства, а движењето на спроводен електрон низ метал е процес на ширење на електронски бранови, чија должина се одредува со релацијата де Броље.)
Експериментите покажуваат дека кога температурата на спроводниците од разни материиЗа ист број степени, нивниот отпор се менува различно. На пример, ако бакарен проводник има отпор 1 ом, потоа по загревањето до 1°Сќе има отпор 1,004 омии волфрам - 1,005 оми.За да се карактеризира зависноста на отпорноста на проводникот од неговата температура, воведена е количина наречена температурен коефициент на отпор. Скаларна количина измерена со промената на отпорноста на проводникот во 1 ом, земена на 0 ° C, од промената на неговата температура за 1 ° C, се нарекува температурен коефициент на отпор α. Значи, за волфрам овој коефициент е еднаков на 0,005 степени -1, за бакар - 0,004 степени -1.Температурниот коефициент на отпор зависи од температурата. За металите, малку се менува со температурата. За мал температурен опсег, тој се смета за константен за даден материјал.
Дозволете ни да изведеме формула која го пресметува отпорот на проводникот земајќи ја предвид неговата температура. Да претпоставиме дека R0- отпор на проводник кај 0°C, кога се загрева до 1°Сќе се зголеми за αR 0, и кога се загрева до т°- на αRt°и станува R = R 0 + αR 0 t°, или
Зависноста на отпорноста на металите од температурата се зема предвид, на пример, при производство на спирали за електрични уреди за греење и светилки: должината на спиралната жица и дозволената струја се пресметуваат од нивниот отпор во загреана состојба. Зависноста на отпорот на металите од температурата се користи во отпорните термометри, кои се користат за мерење на температурата на топлинските мотори, гасните турбини, металот во високите печки итн. Овој термометар се состои од тенка платина (никел, железо) спирална рана на порцеланска рамка и ставена во заштитна футрола. Неговите краеви се поврзани со електрично коло со амперметар, чија скала е дипломирана во степени на температура. Кога серпентина се загрева, струјата во колото се намалува, ова предизвикува иглата на амперметарот да се движи, што ја покажува температурата.
Реципроцитетот на отпорот на даден дел или коло се нарекува електричната спроводливост на проводникот(електрична спроводливост). Електрична спроводливост на проводник Колку е поголема спроводливоста на проводникот, толку е помал неговиот отпор и подобро спроведува струја. Име на единицата за електрична спроводливост 
Отпорност на спроводливост на проводникот 1 омповикани Сименс.
Како што се намалува температурата, отпорот на металите се намалува. Но, постојат метали и легури, чиј отпор, при ниска температура специфична за секој метал и легура, нагло се намалува и станува уникатно мал - речиси еднаков на нула (Сл. 81, б). Доаѓање суперспроводливост- спроводникот практично нема отпор, а штом струјата возбудена во него постои долго време, додека спроводникот е на температура на суперспроводливост (во еден од експериментите, струјата беше забележана повеќе од една година). При минување на густина на струја низ суперпроводник 1200 a/mm 2не е забележано ослободување на топлина. Моновалентните метали, кои се најдобри спроводници на струјата, не влегуваат во суперспроводлива состојба се до екстремната ниски температури, според кои беа извршени експериментите. На пример, во овие експерименти, бакарот се ладел 0,0156°К,злато - до 0,0204° К.Кога би било можно да се добијат легури со суперспроводливост на обични температури, тоа би било од големо значење за електротехниката.
Според современите концепти, главната причина за суперспроводливост е формирањето на врзани електронски парови. На температура на суперспроводливост, силите на размена почнуваат да дејствуваат помеѓу слободните електрони, предизвикувајќи електроните да формираат врзани електронски парови. Таквиот електронски гас од врзани електронски парови има различни својства од обичниот електронски гас - тој се движи во суперпроводник без триење против јазлите на кристалната решетка.
Задача 24.За да ги направи спиралите на електричниот шпорет, работилницата доби калем од нихромна жица, на чија ознака пишуваше: „Тежина 8,2 кг, дијаметар Λ 0,5 мм". Определете колку спирали може да се направат од оваа жица ако отпорот на спиралата, која не е вклучена во мрежата, треба да биде 22 оми. Густина на нихром 8200 kg/m3.
Од тука 
Каде S = πr2; S = 3,14 * 0,0625 mm 2 ≈ 2 * 10 -7 m 2.
Тежина на жица m = ρ 1 V, или m = ρ 1 lS, од тука
Одговор: n = 1250 спирали.
Задача 25.На температура од 20°C, волфрамовото влакно на сијалицата има отпор 30 оми;кога ќе го приклучите на DC мрежа со напон 220vструја тече во спирала 0,6 а.Одредете ја температурата на блескаво на влакното на сијалицата и интензитетот на стационарното електрично поле во филаментот на светилката ако неговата должина 550 мм.
Отпорот на спиралата кога гори светилката се одредува од формулата на Омовиот закон за дел од колото:
Потоа 
Јачина на стационарно поле во влакно на светилка
Одговор: t 0 Г = 2518°C; E = 400 v/m.
Често вработените се спротивставуваат на промените без очигледна причина. Отпорот кон промените е став или однесување кое покажува неподготвеност да се имплементираат или поддржат промените. Пред сè, промените влијаат на ставовите на секој вработен и предизвикуваат одредени реакции утврдени со односот кон промените. Еден вид психолошки заштитни механизми е стереотипи,спречување на правилната перцепција на иновациите. Формите на овие стереотипи се такви што на своите носители можат да им обезбедат неповредливост однадвор. јавно мислење:
„Веќе го имаме ова“:
„Нема да можеме да го направиме ова“:
„Ова не ги решава нашите главни проблеми
„Ова треба да се подобри“:
„Тука не е сè еднакво“:
„Има и други предлози
Групата прави обиди, без оглед на промените што се случуваат, да го задржи интегритетот на ставовите и проценките на кој било начин. Следствено, секое надворешно влијание предизвикува противење во групата. Оваа карактеристика на организациите се нарекува хомеостаза.
Ајде да наведеме уште неколку типични фрази:
„Трпението и трудот ќе смачкаат сè“ (одбивање да се промени);
„да започнеме нов живот во понеделник“ (одложување „за подоцна“);
„не би ја играл играта“ (неизвесност);
„Нов крик ја скрши парализата“ (недостиг на имплементација);
„Колку повеќе боја трошиме, толку помалку веруваме во бајки“ (стр
тегичка неефикасност);
„Она што газдата не го знае, тој не страда“ (саботажа);
„Да се вратиме на вистинската работа“ (дигресија).
Видови отпор кон организациски промени.За да се разберат причините зошто луѓето имаат потешкотии да ги прифатат промените, неопходно е да се испитаат видовите на отпор кон промените во организацијата.
Отпорот на вработените кон промените во организацијата може да биде во форма на логични рационални приговори, психолошки емоционални ставови, социолошки фактори и групни интереси.
Логички отпор- значи дека вработените не се согласуваат со фактите, рационалните аргументи и логиката. Се јавува поради вистинското време и напор потребни за прилагодување на промените, вклучително и совладување на новите работни обврски. Тоа се реални трошоци што ги сносат вработените, иако долгорочно зборуваме за промени кои се поволни за нив, што значи дека менаџментот треба да ги компензира на овој или оној начин.
Психолошки отпор- обично врз основа на емоции, чувства и ставови. Внатрешно е „логично“ од гледна точка на ставовите на вработениот Инеговите чувства за промените. Вработените може да се плашат од непознатото, да не им веруваат на менаџерите и да чувствуваат закана за нивната безбедност. Дури и ако менаџерот верува дека таквите чувства се неоправдани, тие се многу реални, што значи дека тој мора да ги земе предвид.
Социолошки отпор- резултат на предизвикот што промените го претставуваат за групните интереси, норми и вредности. Бидејќи јавните интереси (политичките коалиции, вредностите на синдикатите и различните заедници) се многу значаен фактор во надворешното опкружување, раководството мора внимателно да го разгледа ставот на различните коалиции и групи за промена. На ниво на мала група, промената ги загрозува вредностите на пријателствата и статусите на членовите на тимот.
Спроведувањето на промени претпоставува дека менаџментот се подготвил да ги надмине сите три вида отпор, особено што неговите психолошки и социолошки форми не се нешто ирационално и нелогично, туку, напротив, одговараат на логиката на различни системи на вредности. Во конкретни работни ситуации, најверојатно е умерена поддршка за промени или противење.
Задачата на менаџментот е да создаде средина на доверба во предлозите на менаџментот, обезбедувајќи позитивна перцепција од страна на вработените за повеќето промени и чувство на сигурност. Во спротивно, раководството е принудено да користи моќ, чија пречеста употреба е полн со нивна „исцрпување“.
Заканата од промена може да биде реална или замислена, директна или индиректна, значајна или незначајна. Без разлика на природата на промената, вработените се обидуваат да се заштитат од нејзините последици со користење на поплаки, пасивен отпор, кој може да прерасне во неовластено отсуство од работното место, саботажа и намалување на интензитетот на работата.
Причиниотпорот може да биде закана за потребите на вработените за безбедност, социјални односи, статус, компетентност или самодоверба.
Три главни причини за отпорноста на персоналот на промени:
1) неизвесност - се јавува кога нема доволно информации за последиците од промените;
2) чувство на загуба - се јавува кога верувањето е дека иновациите го намалуваат авторитетот на одлучување, формалната или неформалната моќ и пристапот до информации;
3) верувањето дека промените нема да ги донесат очекуваните резултати.
Главната причина за отпорот кон промените се психолошките трошоци поврзани со неа. И врвните директори на компанијата и менаџерите на компанијата може да се спротивстават на промените, но постепено, како што ќе се согледаат новите придобивки, оваа спротивставеност може да избледи. Се разбира, не сите промени наидуваат на отпор од вработените; некои од нив однапред се сметаат за пожелни; другите промени може да бидат толку благи и незабележливи што отпорот, доколку ги има, ќе биде многу слаб. Менаџерите мора да сфатат дека ставовите кон промените се одредуваат првенствено од тоа колку добро менаџерите на организацијата го минимизирале неизбежниот отпор.
Промените и чувството на закана што произлегува од нив може да предизвикаат ефект на верижна реакција, т.е. ситуации кога промената што директно влијае на поединец или мала група на луѓе доведува до директна или индиректна реакција на многумина поради фактот што сите тие се заинтересирани за еден или друг развој на настаните.
Причините за отпорност на промени обично се:
Чувство на непријатност кај вработените предизвикано од самата природа
се менува кога вработените покажуваат несигурност за исправноста
донесените технички одлуки негативно се перципираат
несигурноста што следува;
Страв од непознатото, закана за безбедноста на нивната работа;
Техники за правење промени кога вработените се незадоволни
Вработените се чувствуваат неправедно затоа што некој друг има корист од промените што ги прават;
Чувството дека промените ќе доведат до лични загуби, т.е. помал степен на задоволување на каква било потреба. Така, работниците може да одлучат дека иновациите во технологијата и високите нивоа на автоматизација ќе доведат до отпуштања или нарушување на општествените односи, намалување на нивната моќ на одлучување, формална и неформална моќ, пристап до информации, автономија и привлечност на работата што им е доделена.
Верувањето дека промената не е неопходна или пожелна за организацијата. Така, менаџерот може да одлучи дека предложениот автоматизиран информациски систем за управување е премногу сложен за корисниците или дека ќе произведе погрешен тип на информации; тој исто така може да одлучи дека проблемот влијае не само на неговата функционална област, туку и на друга - па нека направат промени во тој оддел.
Така, кога започнува да ги спроведува планираните промени во работата на тимот, лидерот мора прво да утврди дали тие ќе предизвикаат отпор, каков отпор ќе биде тоа и како да ја промени својата линија на однесување за да го надмине или елиминира. Искуството покажува дека најчесто отпорот на вработените кон иновациите се јавува во случаи кога:
1) целите на промените не им се објаснети на луѓето. Мистеријата и нејаснотијата секогаш создаваат неизвесност и вознемиреност. Стравот од непознатото може да ги направи вработените непријателски настроени кон нешто ново исто како и природата на новото. Општо земено, луѓето многу повеќе се спротивставуваат на општите реформи отколку честите промени во работниот процес;
2) самите вработени не учествувале во планирањето на овие промени. Луѓето имаат тенденција да поддржуваат какви било реформи доколку учествувале во нивната подготовка - на крајот на краиштата, секој е подготвен да ги следи сопствените препораки;
3) реформите се мотивирани од лични причини. Така, менаџерот кој бара да му помогне на вработен во обработката на документите може да биде сигурен дека другите веднаш ќе имаат прашања за тоа што ќе има корист овој вработен и зошто треба да му се помогне. Солидарноста е прекрасна особина, но само малкумина можат да се откажат од нешто лично и да се согласат на иновации поради ова чувство. Луѓето треба да се уверат дека тоа навистина помага да се реши проблемот, да се постигне саканата цел и дека исто така им користи;
4) се игнорираат традициите на тимот и нивниот вообичаен стил и начин на работа. Многу други формални и неформални групи тврдоглаво ќе се спротивстават на иновациите што ги загрозуваат нивните познати односи;
5) на подредените им се чини дека е направена грешка при подготовката на реформите. Ова чувство е особено засилено ако луѓето се сомневаат дека постои закана од намалување на платата, деградирање или губење на наклонетоста кај менаџерот;
6) перестројката им се заканува на подредените со нагло зголемување на обемот на работа. Слична закана се јавува доколку менаџерот не се потрудил да ги планира промените доволно однапред;
7) на луѓето им се чини дека сè е во ред како што е („Нема потреба да го вадите вратот“, „Зошто да го изложите вратот на удар“, „Работите никогаш не ни оделе толку добро“, „Иницијативата е казнива, ” итн.);
8) иницијаторот за реформи не е почитуван и нема овластување. За жал, антипатијата кон авторот на проектот несвесно се пренесува на неговите предлози, без разлика на нивната вистинска вредност;
9) при планирањето на реформите, тимот не го гледа конечниот резултат (што ќе му даде ова на тимот?);
10) работникот не знае каква ќе биде неговата лична корист;
11) подредениот не се чувствува сигурен или убеден од водачот;
12) реформите се предлагаат и се спроведуваат во категорична форма, користејќи административни методи;
13) иновацијата може да доведе до намалување на персоналот;
14) луѓето веруваат дека промените можат да доведат до кршење на принципот на социјална правда;
15) тимот не знае колку ќе чини (трошоци, напор);
16) реформата не носи брзи резултати;
17) реформите ќе донесат придобивки за тесен круг луѓе;
18) за напредокот на реформата ретко се дискутира во тимот;
19) нема атмосфера на доверба во тимот;
20) под превезот на реформи, тие всушност го нудат старото, кое не се оправда;
21) во тимот има моќни групи на луѓе кои се задоволни со старата, моментална ситуација (групен егоизам);
22) познати се неуспешни примери на ваква реформа;
23) неформалниот лидер на тимот е против промена.
Исто така, неопходно е да се зборува за предностите на отпорот на промени. Во одредени ситуации, тоа води до тоа менаџментот уште еднаш внимателно да ги анализира предложените планови, проценувајќи ја нивната адекватност на реалната состојба. Работниците дејствуваат како дел од системот за контрола на реалноста на плановите и одржување на рамнотежа. Отпорот може да помогне да се идентификуваат одредени проблематични области, да им се обезбеди на менаџерите информации за ставовите на вработените за одредени прашања и да им обезбеди на вработените можност да ги исфрлат емоциите и да ги поттикнат да ја разберат природата на промените.
Методи за надминување на отпорот кон организациските промени се: обезбедување информации, учество и вклученост, преговори и договори, манипулација, принуда.
1) едукација и комуникација - отворена дискусија за идеи и активности кои ќе му помогнат на персоналот да се увери во потребата од промена пред таа да се спроведе;
2) вклучување на подредените во одлучувањето. Им овозможува на персоналот кој може да биде отпорен слободно да го изрази својот став кон иновациите;
3) олеснување и поддршка - средства со кои персоналот полесно се вклопува во новата средина. Може да биде достапна дополнителна обука и усовршување на персоналот за да им се овозможи да се справат со новите барања;
4) материјални и морални стимулации. Вклучува зголемување на платите, обврска да не се отпуштаат вработени итн.;
5) кооптација. Тоа значи давање на водечка улога на лицето кое се спротивставува во донесувањето одлуки за воведување иновации;
6) маневрирање - селективно користење на информациите што им се даваат на вработените, изготвување јасен распоред на активности;
7) постепена трансформација, што овозможува постепено навикнување на новите услови;
8) принуда - закана за лишување од работа, унапредување, професионален развој, плата или назначување на нова позиција.
