Qué parámetros determinan la resistencia de la fórmula del conductor. Resistencia eléctrica y conductividad. Resistividad de varios metales.

La resistencia eléctrica es la principal característica de los materiales conductores. Dependiendo del área de aplicación del conductor, el valor de su resistencia puede desempeñar un papel tanto positivo como negativo en el funcionamiento del sistema eléctrico. Además, la aplicación específica del conductor puede requerir tener en cuenta características adicionales, cuya influencia en un caso particular no puede despreciarse.

Los conductores son metales puros y sus aleaciones. En un metal, los átomos fijados en una única estructura "fuerte" tienen electrones libres (el llamado "gas de electrones"). Son estas partículas las que en este caso son las portadoras de carga. Los electrones están en movimiento constante y aleatorio de un átomo a otro. Cuando aparece un campo eléctrico (conectando una fuente de voltaje a los extremos del metal), el movimiento de los electrones en el conductor se vuelve ordenado. Los electrones en movimiento encuentran obstáculos en su camino causados ​​por las peculiaridades de la estructura molecular del conductor. Cuando chocan contra una estructura, los portadores de carga pierden su energía, entregándola al conductor (calentándolo). Cuantos más obstáculos cree una estructura conductora para cargar a los portadores, mayor será la resistencia.

A medida que aumenta la sección transversal de la estructura conductora para un número de electrones, el "canal de transmisión" se hará más ancho y la resistencia disminuirá. En consecuencia, a medida que aumenta la longitud del cable, habrá más obstáculos de este tipo y aumentará la resistencia.

Así, la fórmula básica para calcular la resistencia incluye la longitud del cable, el área de la sección transversal y un cierto coeficiente que relaciona estas características dimensionales con las cantidades eléctricas de voltaje y corriente (1). Este coeficiente se llama resistividad.
R=r*L/S (1)

Resistividad

La resistividad no cambia. y es una propiedad de la sustancia de la que está hecho el conductor. Unidades de medida r - ohmios*m. A menudo, el valor de resistividad se da en ohmios*mm2/m. Esto se debe a que el área de sección transversal de los cables más utilizados es relativamente pequeña y se mide en mm2. Pongamos un ejemplo sencillo.

Tarea número 1. Longitud del cable de cobre L = 20 m, sección transversal S = 1,5 mm. metros cuadrados. Calcule la resistencia del cable.
Solución: resistividad del alambre de cobre r = 0,018 ohm*mm. m2/m. Sustituyendo los valores en la fórmula (1) obtenemos R=0,24 ohmios.
Al calcular la resistencia del sistema de energía, la resistencia de un cable debe multiplicarse por la cantidad de cables.
Si en lugar de cobre utiliza aluminio con una resistividad más alta (r = 0,028 ohmios * mm2 / m), la resistencia de los cables aumentará en consecuencia. Para el ejemplo anterior, la resistencia será R = 0,373 ohmios (55% más). El cobre y el aluminio son los principales materiales para los cables. Hay metales con menor resistividad que el cobre, como la plata. Sin embargo, su uso es limitado debido a su evidente elevado coste. La siguiente tabla muestra la resistencia y otras características básicas de los materiales conductores.
Tabla - principales características de los conductores.

Pérdidas de calor de los cables.

Si, utilizando el cable del ejemplo anterior, se conecta una carga de 2,2 kW a una red monofásica de 220 V, entonces por el cable fluirá corriente I = P / U o I = 2200/220 = 10 A. Fórmula para Cálculo de las pérdidas de potencia en el conductor:
Ppr=(I^2)*R (2)
Ejemplo No. 2. Calcule las pérdidas activas al transmitir una potencia de 2,2 kW en una red con un voltaje de 220 V para el cable mencionado.
Solución: sustituyendo los valores de corriente y resistencia del cable en la fórmula (2), obtenemos Ppr=(10^2)*(2*0.24)=48 W.
Así, al transmitir energía desde la red a la carga, las pérdidas en los cables serán algo más del 2%. Esta energía se convierte en calor liberado por el conductor al medio ambiente. Según el estado de calentamiento del conductor (según el valor actual), se selecciona su sección transversal, guiándose por tablas especiales.
Por ejemplo, para el conductor anterior, la corriente máxima es 19 A o 4,1 kW en una red de 220 V.

Para reducir las pérdidas activas en las líneas eléctricas, se utiliza un mayor voltaje. Al mismo tiempo, la corriente en los cables disminuye y las pérdidas disminuyen.

Efecto de la temperatura

Un aumento de temperatura conduce a un aumento de las vibraciones de la red cristalina metálica. En consecuencia, los electrones encuentran más obstáculos, lo que conduce a un aumento de la resistencia. La magnitud de la "sensibilidad" de la resistencia del metal al aumento de temperatura se denomina coeficiente de temperatura α. La fórmula para calcular la temperatura es la siguiente.
R=Rн*, (3)
donde Rн – resistencia del cable en condiciones normales (a temperatura t°н); t° es la temperatura del conductor.
Generalmente t°n = 20° C. El valor de α también se indica para la temperatura t°n.
Tarea 4. Calcule la resistencia de un alambre de cobre a una temperatura t° = 90° C. α cobre = 0,0043, Rн = 0,24 Ohm (tarea 1).
Solución: sustituyendo los valores en la fórmula (3) obtenemos R = 0,312 Ohm. La resistencia del cable calentado que se analiza es un 30% mayor que su resistencia a temperatura ambiente.

Efecto de la frecuencia

A medida que aumenta la frecuencia de la corriente en un conductor, se produce el proceso de desplazar cargas más cerca de su superficie. Como resultado de un aumento en la concentración de cargas en la capa superficial, la resistencia del cable también aumenta. Este proceso se denomina “efecto piel” o efecto superficie. Coeficiente de piel– el efecto también depende del tamaño y la forma del cable. Para el ejemplo anterior, a una frecuencia CA de 20 kHz, la resistencia del cable aumentará aproximadamente un 10%. Tenga en cuenta que los componentes de alta frecuencia pueden tener una señal actual de muchos consumidores industriales y domésticos modernos (lámparas de bajo consumo, fuentes de alimentación conmutadas, convertidores de frecuencia, etc.).

Influencia de los conductores vecinos.

Existe un campo magnético alrededor de cualquier conductor por el que fluye corriente. La interacción de los campos de los conductores vecinos también provoca una pérdida de energía y se denomina "efecto de proximidad". También tenga en cuenta que cualquier conductor metálico tiene una inductancia creada por el núcleo conductor y una capacitancia creada por el aislamiento. Estos parámetros también se caracterizan por el efecto de proximidad.

Tecnologías

Cables de alto voltaje con resistencia cero.

Este tipo de cable se utiliza mucho en los sistemas de encendido de automóviles. La resistencia de los cables de alto voltaje es bastante baja y asciende a varias fracciones de ohmio por metro de longitud. Recordemos que una resistencia de esta magnitud no se puede medir con un óhmetro de uso general. A menudo se utilizan puentes de medición para medir resistencias bajas.
Estructuralmente, estos cables tienen una gran cantidad de núcleos de cobre con aislamiento a base de silicona, plástico u otros dieléctricos. La peculiaridad del uso de tales cables no es solo el funcionamiento a alto voltaje, sino también la transferencia de energía en un corto período de tiempo (modo pulsado).

cable bimetálico

El principal campo de aplicación de los cables mencionados es la transmisión de señales de alta frecuencia. El núcleo del alambre está hecho de un tipo de metal, cuya superficie está recubierta con otro tipo de metal. Dado que a altas frecuencias sólo la capa superficial del conductor es conductora, es posible sustituir el interior del cable. Esto ahorra material costoso y mejora las características mecánicas del alambre. Ejemplos de tales cables: cobre plateado, acero cobrizo.

Conclusión

La resistencia del cable es un valor que depende de un grupo de factores: tipo de conductor, temperatura, frecuencia actual, parámetros geométricos. La importancia de la influencia de estos parámetros depende de las condiciones de funcionamiento del cable. Los criterios de optimización, dependiendo de las tareas de los cables, pueden ser: reducir las pérdidas activas, mejorar las características mecánicas y reducir los precios.

Resistencia eléctrica del conductor: 1) una cantidad que caracteriza la resistencia de un conductor o circuito eléctrico a la corriente eléctrica;

2) un elemento estructural de un circuito eléctrico incluido en un circuito para limitar o regular la corriente.

Resistencia eléctrica de los metales. depende del material del conductor, su longitud y sección transversal, la temperatura y el estado del conductor (presión, fuerzas mecánicas de tensión y compresión, es decir, factores externos que afectan la estructura cristalina de los conductores metálicos).

Dependencia de la resistencia del material, longitud y sección transversal del conductor:

donde  es la resistividad del conductor;

l – longitud del conductor;

S es el área de la sección transversal del conductor.

Dependencia de la resistencia del conductor de la temperatura:

o
,

dónde R t – resistencia a temperatura t 0 C;

R 0 – resistencia a 0 0 C;

- coeficiente de temperatura de resistencia, que muestra cómo cambia la resistencia del conductor en relación con su resistencia a 0 0 C si la temperatura cambia en un grado;

T – temperatura termodinámica.

Conexiones de resistencia: Serie, paralelo, mixto.

a) Conexión en serie de resistencias es un sistema de conductores (resistencias) que se conectan uno tras otro, de manera que por cada una de las resistencias circula la misma corriente:

Yo = Yo 1 = Yo 2 == En .

Voltaje cuando las resistencias están conectadas en serie. igual a la suma de los voltajes en cada una de las resistencias:

.

Voltaje a través de cada resistencia conectada en serie proporcional al valor de esta resistencia:

.

Distribución de tensión entre elementos de circuito conectados en serie (divisor de tensión) :

,

U es el voltaje en la sección del circuito con resistencia R1;

R – impedancia de conexión;

R 1 – resistencia de la sección del circuito con la resistencia seleccionada.

igual a la suma de las resistencias individuales y es mayor que la mayor de las incluidas:

.

Resistencia total del circuito en conexión en serie. norte resistencias idénticas :

,

donde n es el número de resistencias conectadas en serie;

R 1 = valor de la resistencia individual.

b) Conexión en paralelo de resistencias: un signo de tal conexión es la ramificación de la corriente I en corrientes separadas a través de las resistencias correspondientes. En este caso, la corriente I es igual a la suma de las corrientes que pasan por una única resistencia:

.

Tensión total en conexión en paralelo igual al voltaje a través de una sola resistencia:

U = U 1 = U 2 = = U yo .

Relación entre corriente y resistencia en conexión en paralelo: Cuando las resistencias se conectan en paralelo, las corrientes en los conductores individuales son inversamente proporcionales a sus resistencias:

.

El recíproco de la impedancia del circuito (conductancia total) en una conexión en paralelo, igual a la suma de las conductividades de los conductores individuales. En este caso, la resistencia total del circuito es menor que la resistencia más pequeña incluida:

;
.

Conductancia total del circuito en conexión en paralelo. norte conductores:

G pares = nG 1,

donde G pares es la conductividad del circuito;

G 1 – conductividad de un solo conductor.

Maniobras de instrumentos de medida eléctricos. – ampliar el límite de medición de corriente utilizando un dispositivo de medición eléctrica al que se conecta en paralelo un conductor de baja resistencia (derivación). En este caso

,

donde I p es la corriente que fluye a través del dispositivo;

I – corriente en el circuito;

n = R p /R sh – relación entre la resistencia del dispositivo R p y la resistencia de derivación R sh.

Resistencia adicional – una resistencia que está conectada en serie a un dispositivo de medición eléctrica para ampliar el límite de medición de voltaje. Donde

,

donde U p es el voltaje en el dispositivo;

U – voltaje en el circuito;

N = R d / R p – la relación entre el valor de la resistencia adicional y la resistencia del dispositivo.

Conductividad eléctrica– magnitud física recíproca a la resistencia del conductor:

.

Superconductividad– propiedad de muchos conductores, que consiste en que su resistencia eléctrica cae bruscamente a cero cuando se enfrían por debajo de una determinada temperatura crítica Tk, característica de un material determinado.

Relación entre conductividad y resistividad (resistividad eléctrica) :

;
.

Dependencia de la resistividad del conductor de la temperatura.:

,

donde  t – resistividad a temperatura t 0 C;

 0 – resistividad a 0 0 C;

- coeficiente de temperatura de resistencia, que muestra cómo cambia la resistividad de un conductor en relación con su resistividad a 0 0 C si la temperatura cambia en un grado.

Tareas: 1. Familiarícese con los instrumentos de medición eléctricos utilizados en su trabajo. Introduzca los resultados en la tabla. 1.

Tabla 1.

2. Mida la resistividad eléctrica.

1. Mida su diámetro con un micrómetro en varios lugares de la parte de trabajo del conductor. Calcule el diámetro promedio.

2. Ajuste el contacto móvil a 0,5  0,7 de la longitud de la parte de trabajo del conductor. Ingrese el valor de longitud en la tabla 2.

3. Encienda la instalación a una red de corriente alterna con un voltaje de 220 V. El indicador luminoso debe encenderse.

4. Tome medidas de corriente y voltaje. Ingrese los resultados en la Tabla 2.

Tabla 2.

5. Deshabilite la instalación. Configure el contacto móvil a un valor diferente de la parte de trabajo del conductor que se está probando. Vuelva a encender la unidad y determine los nuevos valores de corriente y voltaje.

Nota. Cambiar la longitud de la parte de trabajo del conductor, determinar la corriente y el voltaje se realiza de 3 a 5 veces.

6. Desde

,

, (1)

donde  es la resistividad eléctrica del conductor;

ℓ - longitud del conductor;

S es el área de la sección transversal.

, (2)

Dónde
- error del voltímetro;

- error del instrumento del miliamperímetro;

 - establecido por el profesor;

d, ℓ - se determinan mediante métodos conocidos.

10. Escribe el resultado como un intervalo de confianza.

En casa, a menudo utilizamos alargadores portátiles: enchufes para temporales ( generalmente permanece permanentemente) encender electrodomésticos: calentador eléctrico, aire acondicionado, plancha con alto consumo de corriente.
El cable para este cable de extensión generalmente se selecciona de acuerdo con el principio de lo que tenga a mano, y esto no siempre corresponde a los parámetros eléctricos requeridos.

Dependiendo del diámetro (o sección del cable en mm2), el cable tiene una cierta resistencia eléctrica para el paso de la corriente eléctrica.

Cuanto mayor es la sección transversal del conductor, menor es su resistencia eléctrica y menor es la caída de voltaje a través de él. En consecuencia, hay menos pérdida de potencia en el cable debido a su calentamiento.

Realicemos un análisis comparativo de la potencia disipada por calentamiento en el cable en función de su transversal. secciones. Tomemos los cables más habituales en la vida cotidiana con una sección transversal: 0,75; 1,5; 2,5 mm2. para dos alargadores con longitud de cable: L = 5 m y L = 10 m.

Tomemos como ejemplo una carga en forma de calentador eléctrico estándar con parámetros eléctricos:
- tensión de alimentaciónU = 220 volúmenes t ;
— potencia del calentador eléctrico P = 2,2kW = 2200W ;
— consumo actual I = P/U = 2200 W / 220 V = 10 A.

De la literatura de referencia, tomemos datos de resistencia para 1 metro de cable de diferentes secciones transversales.

Se da una tabla de resistencias de 1 metro de alambre de cobre y aluminio.

Calculemos la pérdida de energía gastada en calentar la sección transversal del cable. S = 0,75 mm2. El alambre está hecho de cobre.

Resistencia de 1 metro de alambre (de la tabla) R 1 = 0,023 ohmios.
Longitud del cable L=5 metros.
Longitud del hilo en el cable (ida y vuelta)2 L=2 · 5 = 10 metros.
Resistencia eléctrica de un hilo en un cable. R = 2 · L · R 1 = 2 · 5 · 0,023 = 0,23 Ohmios.

Caída de voltaje en el cable cuando pasa la corriente. yo = 10 A voluntad: U = I R = 10 A 0,23 ohmios = 2,3 V.
La pérdida de potencia por calentamiento en el propio cable será: P = U I = 2,3 V 10 A = 23 W.

Si la longitud del cable largo = 10 metros. (misma sección S = 0,75 mm2), la pérdida de potencia en el cable será de 46 W. Esto es aproximadamente el 2% de la energía consumida por el calentador eléctrico de la red.

Para cables con conductores de aluminio de la misma sección S = 0,75 mm2.. las lecturas aumentan y ascienden a L = 5 m-34,5 W. Para L = 10 m - 69 W.

Todos los datos de cálculo para cables con una sección transversal de 0,75; 1,5; 2,5 mm2. para longitud de cable L = 5 y L = 10 Los metros se dan en la tabla.
Donde: S – sección transversal del cable en mm2;
R 1– resistencia de 1 metro de cable en Ohm;
R - resistencia del cable en ohmios;
U – caída de tensión en el cable en Voltios;
P – pérdida de potencia en el cable en vatios o como porcentaje.

¿Qué conclusiones se deben sacar de estos cálculos?

• — A igual sección, un cable de cobre tiene mayor margen de seguridad y menor pérdida de energía eléctrica por calentamiento del hilo P.
• — A medida que aumenta la longitud del cable, aumentan las pérdidas P. Para compensar las pérdidas, es necesario aumentar la sección transversal de los hilos del cable S.
• — Es recomendable elegir un cable con funda de goma y los núcleos del cable deben ser multipolares.

Para el cable de extensión, es recomendable utilizar una toma europea y un enchufe europeo. Las clavijas del enchufe europeo tienen un diámetro de 5 mm. Un enchufe eléctrico simple tiene un diámetro de clavija de 4 mm. Los enchufes europeos están diseñados para transportar más corriente que una simple toma y enchufe. Cuanto mayor sea el diámetro de las clavijas del enchufe, mayor será el área de contacto en la unión del enchufe y el enchufe,por lo tanto, menor resistencia de contacto. Esto contribuye a un menor calentamiento en la unión del enchufe y la toma.

La corriente que fluye en un material conductor es proporcional al voltaje que lo atraviesa. Aquellos. A medida que aumenta el potencial, también aumenta el volumen de electrones que fluyen. Es cierto que cuando se utilizan diferentes elementos, un voltaje equivalente da un valor de corriente diferente. Así, se obtiene la regla: a medida que aumenta la tensión, la corriente eléctrica que pasa por el conductor también aumentará, pero no por igual, sino dependiendo de las características del elemento.

Determinación del componente resistivo.

La resistencia eléctrica de un material es la relación entre la magnitud de la corriente que fluye y el voltaje que se le aplica. Para cada elemento específico esta proporción es diferente. La letra R se utiliza para indicar esta cantidad física. Al determinarlo, utilice la fórmula de la ley de Ohm para una sección de la cadena:

De la expresión presentada queda claro que el componente resistivo es la relación entre el potencial en el conductor y la intensidad de la corriente en él. Por lo tanto, cuanto mayor sea el valor de la corriente, más débil será el componente resistivo del conductor; a voltajes más altos, mayor será.

Información adicional. A menudo se dice en el lenguaje común que un valor resistivo "impide" que el voltaje aumente infinitamente la intensidad de la corriente.

Para cualquier resistencia producida en un entorno industrial, existen unos diez parámetros a los que hay que prestar atención a la hora de elegirla. Su principal parámetro es la resistencia. Ésta es una característica estática de cualquier conductor, especificada durante su producción. Aquellos. Al aplicar más potencial a un elemento conductor, solo cambiará la corriente que lo atraviesa, pero no su componente resistivo. Aquellos. la relación U/I permanece sin cambios.

¿De qué depende la resistencia?

Es necesario considerar de qué factores depende la resistencia eléctrica del conductor. Hay cuatro parámetros principales:

• Longitud del cable – l;
• Área de la sección transversal del elemento conductor – S;
• Metal utilizado en la producción de cables;
• Temperatura ambiente – t.

¡Importante! La resistividad de una pieza es un concepto utilizado en física que muestra la capacidad de un elemento para retardar la conducción de la electricidad.

Para conectar una pieza y su componente resistivo, se ha introducido en la ciencia física el concepto de resistividad. Este indicador caracteriza el valor del componente resistivo del cable con una unidad de longitud de 1 metro y una unidad de área de 1 m². Las piezas de la longitud y el espesor especificados, fabricadas con diferentes materias primas, mostrarán diferentes valores resistivos. Esto se debe a las propiedades físicas de los metales. De ellos se fabrican principalmente alambres y cables. Cada material metálico tiene su propio tamaño de elementos en la red cristalina.

Las piezas conductoras más perfectas son aquellas con el componente resistivo más bajo. Ejemplos de metales con un valor especificado pequeño son el aluminio y el cobre. A partir de ellos se fabrican la gran mayoría de alambres y cables para la transmisión de energía eléctrica. También se utilizan para fabricar autobuses en subestaciones transformadoras y cuadros de distribución principales de cualquier edificio. Ejemplos de metales con alta resistividad incluyen el hierro y diversas aleaciones. A menudo, el componente resistivo de un elemento se indica mediante una resistencia.

A medida que aumenta la longitud del material conductor, también aumenta la resistencia del conductor metálico. Esto se debe a los procesos físicos que ocurren en él durante el paso de la corriente eléctrica. Su esencia es la siguiente: los electrones se mueven a lo largo de una capa conductora, que contiene iones que forman la red cristalina de cualquier metal. Cuanto más largo es el conductor, mayor es el número de iones de la red cristalina que interfieren con el movimiento de los electrones. Cuanto más crean obstáculos a la conducción de la electricidad.

Para poder aumentar la longitud del conductor, los fabricantes aumentan el área de materiales. Esto permitirá ampliar la “autopista” de la corriente eléctrica. Aquellos. Los electrones se cruzan menos con los detalles de la red metálica. De ello se deduce que un cable más grueso tiene menos resistencia.

De todo lo anterior se desprende una fórmula para determinar la resistencia de un conductor, expresada a través de su longitud (l), área de sección transversal (S) y resistividad del metal (ρ):

La expresión presentada para determinar este parámetro no contiene la temperatura ambiente. Sin embargo, el valor resistivo del elemento cambia cuando se alcanza una determinada temperatura. Normalmente esta temperatura es de 20-25 °C. Por tanto, es imposible no tener en cuenta la temperatura ambiente a la hora de elegir una pieza. Esto puede provocar que el conductor se sobrecaliente y se encienda. Para la selección se utilizan tablas especializadas, cuyos valores se utilizan en los cálculos.

Normalmente, un aumento de temperatura conduce a un aumento del componente resistivo del elemento metálico. Desde un punto de vista físico, esto se debe a que a medida que aumenta la temperatura de la red cristalina, los iones que contiene abandonan el estado de reposo y comienzan a producir movimientos oscilatorios. Este proceso ralentiza los electrones porque Los enfrentamientos entre ellos ocurren con mayor frecuencia.

Elegir un guía es un proceso bastante complicado que es mejor dejar en manos de profesionales. Si todos los factores del funcionamiento de una pieza se evalúan incorrectamente, pueden producirse muchas consecuencias negativas, incluido un incendio. Por lo tanto, es necesario comprender de qué puede depender la resistencia del conductor.

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El efecto del material conductor se tiene en cuenta mediante la resistividad, que normalmente se indica con la letra del alfabeto griego. ρ y representa resistencia del conductor con una sección transversal de 1 mm 2 y una longitud de 1 m. La plata tiene la resistividad más baja ρ = 0,016 Ohm.mm 2 /m. A continuación se muestran los valores. resistividad para múltiples conductores:

• Resistencia del cable para plata - 0,016,
• Resistencia del cable para plomo - 0,21,
• Resistencia del cable para cobre - 0,017,
• Resistencia del cable para níquel - 0,42,
• Resistencia del cable para aluminio - 0,026,
• Resistencia del cable para manganina - 0,42,
• Resistencia del cable para tungsteno - 0,055,
• Resistencia del cable para Constantan - 0,5,
• Resistencia del cable para zinc - 0,06,
• Resistencia del cable para mercurio - 0,96,
• Resistencia del cable para latón - 0,07,
• Resistencia del cable para nicrom - 1,05,
• Resistencia del alambre para acero - 0,1,
• Resistencia del cable para fechral -1,2,
• Resistencia del cable para bronce fosforoso - 0,11,
• Resistencia del cable para cromático - 1,45

Dado que las aleaciones contienen diferentes cantidades de impurezas, la resistividad puede cambiar.

Resistencia del cable calculado usando la siguiente fórmula:

R=(ρ?l)/S

• R - resistencia,
• Ohm; ρ - resistividad, (Ohm.mm 2)/m;
• l—longitud del cable, m;
• s es el área de la sección transversal del cable, mm2.

El área de la sección transversal se calcula de la siguiente manera:

S=(π?d^2)/4=0.78?d^2≈0.8?d^2

• donde d es el diámetro del alambre.

Puede medir el diámetro del cable con un micrómetro o un calibre, pero si no los tiene a mano, puede enrollar firmemente unas 20 vueltas de cable alrededor de un bolígrafo (lápiz), luego medir la longitud del cable enrollado y dividir por el número de vueltas.

Para determinar la longitud de cable necesaria para lograr la resistencia requerida, puede utilizar la fórmula:

l=(S?R)/ρ

Notas:

1. Si los datos para el cable no están en la tabla, entonces se toma un valor promedio. Como ejemplo, un cable de níquel con un diámetro de 0,18 mm, el área de la sección transversal es de aproximadamente 0,025 mm2, la resistencia de un metro es de 18 ohmios y la corriente permitida es de 0,075 A.

2.Se deben cambiar los datos de la última columna, para una densidad de corriente diferente. Por ejemplo, con una densidad de corriente de 6 A/mm2, el valor debe duplicarse.

Ejemplo 1. Encontremos la resistencia de 30 m de alambre de cobre con un diámetro de 0,1 mm.

Solución. Usando la tabla, tomamos la resistencia de 1 m de alambre de cobre, que equivale a 2,2 ohmios. Esto significa que la resistencia de 30 m de cable será R = 30.2.2 = 66 Ohmios.

El cálculo utilizando las fórmulas se verá así: área de la sección transversal: s = 0,78,0,12 = 0,0078 mm2. Como la resistividad del cobre es ρ = 0,017 (Ohm.mm2)/m, obtenemos R = 0,017,30/0,0078 = 65,50 m.

Ejemplo 2. ¿Cuánto alambre de manganina con un diámetro de 0,5 mm se necesita para hacer un reóstato con una resistencia de 40 ohmios?

Solución. Usando la tabla, seleccionamos la resistencia de 1 m de este cable: R = 2,12 Ohm: Para hacer un reóstato con una resistencia de 40 Ohm, necesitas un cable cuya longitud sea l = 40/2,12 = 18,9 m.

El cálculo utilizando las fórmulas se verá así. Área de la sección transversal del cable s = 0,78,0,52 = 0,195 mm 2. Longitud del cable l = 0,195,40/0,42 = 18,6 m.