Hvilke parametere bestemmer motstanden til lederformelen. Elektrisk motstand og ledningsevne. Resistivitet av ulike metaller

Elektrisk motstand er hovedkarakteristikken til ledermaterialer. Avhengig av lederens bruksområde, kan verdien av motstanden spille både en positiv og negativ rolle i funksjonen til det elektriske systemet. Også den spesifikke anvendelsen av lederen kan nødvendiggjøre å ta hensyn til ytterligere egenskaper, hvis påvirkning i et bestemt tilfelle ikke kan neglisjeres.

Ledere er rene metaller og deres legeringer. I et metall har atomer festet i en enkelt "sterk" struktur frie elektroner (den såkalte "elektrongassen"). Det er disse partiklene som i dette tilfellet er ladningsbærerne. Elektroner er i konstant, tilfeldig bevegelse fra ett atom til et annet. Når et elektrisk felt vises (kobler en spenningskilde til endene av metallet), blir bevegelsen av elektroner i lederen ordnet. Bevegelige elektroner møter hindringer på veien forårsaket av særegenhetene til lederens molekylære struktur. Når de kolliderer med en struktur, mister ladningsbærere energien, og gir den til lederen (varmer den). Jo flere hindringer en ledende struktur skaper for å lade bærere, jo høyere motstand.

Når tverrsnittet av den ledende strukturen øker for ett antall elektroner, vil "overføringskanalen" bli bredere og motstanden vil avta. Følgelig, når lengden på ledningen øker, vil det være flere slike hindringer og motstanden vil øke.

Dermed inkluderer den grunnleggende formelen for beregning av motstand lengden på ledningen, tverrsnittsarealet og en viss koeffisient som relaterer disse dimensjonale egenskapene til de elektriske mengdene av spenning og strøm (1). Denne koeffisienten kalles resistivitet.
R= r*L/S (1)

Resistivitet

Resistiviteten er uendret og er en egenskap til stoffet som lederen er laget av. Måleenheter r - ohm*m. Ofte er resistivitetsverdien gitt i ohm*mm sq./m. Dette skyldes det faktum at tverrsnittsarealet til de mest brukte kablene er relativt lite og måles i mm2. La oss gi et enkelt eksempel.

Oppgave nr. 1. Kobbertrådlengde L = 20 m, tverrsnitt S = 1,5 mm. sq. Beregn ledningens motstand.
Løsning: resistivitet til kobbertråd r = 0,018 ohm*mm. kvm/m. Ved å erstatte verdiene i formel (1) får vi R=0,24 ohm.
Når du beregner motstanden til kraftsystemet, må motstanden til en ledning multipliseres med antall ledninger.
Hvis du i stedet for kobber bruker aluminium med høyere resistivitet (r = 0,028 ohm * mm sq. / m), vil motstanden til ledningene øke tilsvarende. For eksempelet ovenfor vil motstanden være R = 0,373 ohm (55 % mer). Kobber og aluminium er hovedmaterialene for ledninger. Det finnes metaller med lavere resistivitet enn kobber, for eksempel sølv. Imidlertid er bruken begrenset på grunn av den åpenbare høye kostnaden. Tabellen nedenfor viser motstanden og andre grunnleggende egenskaper til ledermaterialer.
Tabell - hovedegenskaper til ledere

Varmetap av ledninger

Hvis en belastning på 2,2 kW kobles til et enfaset 220 V-nett ved bruk av kabelen fra eksemplet ovenfor, vil strøm I = P / U eller I = 2200/220 = 10 A strømme gjennom ledningen. beregne effekttap i lederen:
Ppr=(I^2)*R (2)
Eksempel nr. 2. Beregn aktive tap ved overføring av effekt på 2,2 kW i et nett med en spenning på 220 V for nevnte ledning.
Løsning: erstatter verdiene for strøm og trådmotstand i formel (2), får vi Ppr=(10^2)*(2*0,24)=48 W.
Således, når du overfører energi fra nettverket til lasten, vil tap i ledningene være litt mer enn 2%. Denne energien omdannes til varme som frigjøres av lederen til miljøet. I henhold til oppvarmingstilstanden til lederen (i henhold til gjeldende verdi), er tverrsnittet valgt, styrt av spesielle tabeller.
For eksempel, for lederen ovenfor, er den maksimale strømmen 19 A eller 4,1 kW i et 220 V-nettverk.

For å redusere aktive tap i kraftledninger brukes økt spenning. Samtidig avtar strømmen i ledningene, tapene faller.

Effekt av temperatur

En økning i temperatur fører til en økning i vibrasjoner av metallkrystallgitteret. Følgelig møter elektroner flere hindringer, noe som fører til en økning i motstand. Størrelsen på "følsomheten" til metallmotstanden for en temperaturøkning kalles temperaturkoeffisienten α. Formelen for å beregne temperatur er som følger
R=Rн*, (3)
hvor Rн – ledningsmotstand under normale forhold (ved temperatur t°н); t° er temperaturen på lederen.
Vanligvis t°n = 20° C. Verdien av α er også angitt for temperatur t°n.
Oppgave 4. Beregn motstanden til en kobbertråd ved en temperatur t° = 90° C. α kobber = 0,0043, Rн = 0,24 Ohm (oppgave 1).
Løsning: ved å erstatte verdiene i formel (3) får vi R = 0,312 Ohm. Motstanden til den oppvarmede ledningen som analyseres er 30 % større enn motstanden ved romtemperatur.

Effekt av frekvens

Når frekvensen av strømmen i lederen øker, oppstår prosessen med å forskyve ladninger nærmere overflaten. Som et resultat av en økning i konsentrasjonen av ladninger i overflatelaget, øker også motstanden til ledningen. Denne prosessen kalles "hudeffekten" eller overflateeffekten. Hudkoeffisient– effekten avhenger også av størrelsen og formen på ledningen. For eksempelet ovenfor, ved en AC-frekvens på 20 kHz, vil ledningsmotstanden øke med omtrent 10 %. Merk at høyfrekvente komponenter kan ha et strømsignal fra mange moderne industri- og husholdningsforbrukere (energisparende lamper, bytte av strømforsyninger, frekvensomformere og så videre).

Påvirkning av nabokonduktører

Det er et magnetfelt rundt enhver leder som strøm flyter gjennom. Samspillet mellom feltene til naboledere forårsaker også energitap og kalles "nærhetseffekten". Vær også oppmerksom på at enhver metallleder har induktans skapt av den ledende kjernen og kapasitans skapt av isolasjonen. Disse parameterne er også preget av nærhetseffekten.

Teknologier

Høyspentledninger med null motstand

Denne typen ledning er mye brukt i biltenningssystemer. Motstanden til høyspentledninger er ganske lav og utgjør flere brøkdeler av en ohm per meter lengde. La oss huske at motstand av denne størrelsesorden ikke kan måles med et ohmmeter for generell bruk. Ofte brukes målebroer til oppgaven med å måle lave motstander.
Strukturelt har slike ledninger et stort antall kobberkjerner med isolasjon basert på silikon, plast eller andre dielektriske stoffer. Det særegne ved bruken av slike ledninger er ikke bare driften ved høy spenning, men også overføringen av energi på kort tid (pulsmodus).

Bimetallkabel

Hovedanvendelsesområdet for de nevnte kablene er overføring av høyfrekvente signaler. Kjernen av ledningen er laget av en type metall, hvis overflate er belagt med en annen type metall. Siden ved høye frekvenser kun overflatelaget til lederen er ledende, er det mulig å erstatte innsiden av ledningen. Dette sparer kostbart materiale og forbedrer ledningens mekaniske egenskaper. Eksempler på slike ledninger: sølvbelagt kobber, kobberbelagt stål.

Konklusjon

Trådmotstand er en verdi som avhenger av en gruppe faktorer: ledertype, temperatur, strømfrekvens, geometriske parametere. Betydningen av påvirkningen av disse parameterne avhenger av driftsforholdene til ledningen. Optimaliseringskriterier, avhengig av oppgavene for ledninger, kan være: redusere aktive tap, forbedre mekaniske egenskaper, redusere priser.

Elektrisk motstand til lederen: 1) en mengde som karakteriserer motstanden til en leder eller elektrisk krets mot elektrisk strøm;

2) et strukturelt element i en elektrisk krets inkludert i en krets for å begrense eller regulere strømmen.

Elektrisk motstand av metaller avhenger av materialet til lederen, dens lengde og tverrsnitt, temperatur og tilstand til lederen (trykk, mekaniske strekk- og kompresjonskrefter, dvs. eksterne faktorer som påvirker den krystallinske strukturen til metallledere).

Motstandsavhengighet av materiale, lengde og tverrsnittsareal av lederen:

hvor  er resistiviteten til lederen;

l - lederlengde;

S er tverrsnittsarealet til lederen.

Avhengighet av ledermotstand på temperatur:

eller
,

hvor R t – motstand ved temperatur t 0 C;

R 0 - motstand ved 0 0 C;

- motstandstemperaturkoeffisient, som viser hvordan motstanden til lederen endres i forhold til motstanden ved 0 0 C hvis temperaturen endres med en grad;

T – termodynamisk temperatur.

Motstandsforbindelser: seriell, parallell, blandet.

a) Seriekobling av motstander er et system av ledere (motstander) som er koblet etter hverandre, slik at den samme strømmen flyter gjennom hver av motstandene:

I = I 1 = I 2 == I n .

Spenning når motstander er seriekoblet lik summen av spenningene ved hver av motstandene:

.

Spenning over hver seriekoblede motstand proporsjonal med verdien av denne motstanden:

.

Spenningsfordeling over seriekoblede kretselementer (spenningsdeler) :

,

U er spenningen på delen av kretsen med motstand R1;

R – tilkoblingsimpedans;

R 1 – motstanden til kretsdelen med valgt motstand.

lik summen av individuelle motstander, og den er større enn den største av de inkluderte:

.

Total kretsmotstand i seriekobling n identiske motstander :

,

hvor n er antall motstander koblet i serie;

R 1 = verdien av individuell motstand.

b) Parallellkobling av motstander: et tegn på en slik forbindelse er forgrening av strøm I til separate strømmer gjennom de tilsvarende motstandene. I dette tilfellet er strømmen I lik summen av strømmene gjennom en enkelt motstand:

.

Totalspenning i parallellkobling lik spenningen over en enkelt motstand:

U = U 1 = U 2 = = U i .

Forholdet mellom strøm og motstand i parallell forbindelse: når motstander er koblet parallelt, er strømmene i individuelle ledere omvendt proporsjonale med deres motstand:

.

Den resiproke av kretsimpedansen (total konduktans) i en parallellforbindelse, lik summen av ledningsevnen til individuelle ledere. I dette tilfellet er den totale motstanden til kretsen mindre enn den minste motstanden inkludert:

;
.

Total kretsledning i parallellkobling n konduktører:

G-par = nG 1,

hvor G-par er ledningsevnen til kretsen;

G 1 – ledningsevne for en enkelt leder.

Rangering av elektriske måleinstrumenter – utvide grensen for strømmåling ved hjelp av en elektrisk måleenhet som en leder med lav motstand (shunt) er koblet til parallelt. I dette tilfellet

,

hvor I p er strømmen som flyter gjennom enheten;

I - strøm i kretsen;

n = R p /R sh – forholdet mellom enhetens motstand R p og shuntmotstanden R sh.

Ytterligere motstand – en motstand som er koblet i serie til en elektrisk måleenhet for å utvide spenningsmålegrensen. Hvori

,

hvor U p er spenningen på enheten;

U - spenning i kretsen;

N = R d / R p - forholdet mellom verdien av den ekstra motstanden og motstanden til enheten.

Elektrisk Strømføringsevne– fysisk mengde gjensidig til ledermotstand:

.

Superledningsevne– en egenskap til mange ledere, som består i det faktum at deres elektriske motstand brått faller til null når de avkjøles under en viss kritisk temperatur Tk, karakteristisk for et gitt materiale.

Forholdet mellom ledningsevne og resistivitet (elektrisk resistivitet) :

;
.

Avhengighet av lederresistivitet på temperatur:

,

hvor  t – resistivitet ved temperatur t 0 C;

 0 – resistivitet ved 0 0 C;

- temperaturmotstandskoeffisient, som viser hvordan resistiviteten til en leder endres i forhold til resistiviteten ved 0 0 C dersom temperaturen endres med én grad.

Oppgaver: 1. Gjør deg kjent med de elektriske måleinstrumentene som brukes i arbeidet ditt. Legg inn resultatene i tabellen. 1.

Tabell 1.

2. Mål den elektriske resistiviteten.

1. Mål diameteren med et mikrometer flere steder i arbeidsdelen av lederen. Beregn gjennomsnittlig diameter.

2. Still inn den bevegelige kontakten til 0,5  0,7 fra lengden på arbeidsdelen av lederen. Skriv inn lengdeverdien i tabell 2.

3. Slå på installasjonen til et vekselstrømsnett med en spenning på 220 V. Indikatorlampen skal lyse.

4. Ta strøm- og spenningsmålinger. Skriv inn resultatene i tabell 2.

Tabell 2.

5. Deaktiver installasjonen. Sett den bevegelige kontakten til en annen verdi for den arbeidende delen av lederen som testes. Slå på enheten igjen og finn de nye strøm- og spenningsverdiene.

Merk. Endring av lengden på arbeidsdelen av lederen, bestemmelse av strøm og spenning utføres 3-5 ganger.

6. Siden

,

, (1)

hvor  er den elektriske resistiviteten til lederen;

ℓ - lederlengde;

S er tverrsnittsarealet.

, (2)

Hvor
- voltmeter feil;

- instrumentfeil på milliammeteret;

 - satt av læreren;

d, ℓ - bestemmes ved kjente metoder.

10. Skriv resultatet som et konfidensintervall

Hjemme bruker vi ofte bærbare skjøteledninger - stikkontakter for midlertidige ( forblir vanligvis permanent) slå på husholdningsapparater: elektrisk varmeapparat, klimaanlegg, strykejern med høyt strømforbruk.
Kabelen for denne skjøteledningen velges vanligvis i henhold til prinsippet om hva som er tilgjengelig, og dette samsvarer ikke alltid med de nødvendige elektriske parameterne.

Avhengig av diameteren (eller tverrsnittet av ledningen i mm2), har ledningen en viss elektrisk motstand for passering av elektrisk strøm.

Jo større tverrsnitt av lederen, jo lavere er dens elektriske motstand, desto lavere er spenningsfallet over den. Følgelig er det mindre strømtap i ledningen på grunn av oppvarmingen.

La oss utføre en sammenlignende analyse av krafttapet for oppvarming i ledningen avhengig av dens tverrgående seksjoner. La oss ta de vanligste kablene i hverdagen med et tverrsnitt: 0,75; 1,5; 2,5 mm. for to skjøteledninger med kabellengde: L = 5 m og L = 10 m.

La oss ta som et eksempel en last i form av en standard elektrisk varmeovn med elektriske parametere:
- forsyningsspenningenU = 220 Vol T ;
— elektrisk varmeapparat kraft P = 2,2 kW = 2200 W ;
— strømforbruk I = P/U = 2200 W / 220 V = 10 A.

Fra referanselitteratur, la oss ta motstandsdata for 1 meter ledning med forskjellige tverrsnitt.

En tabell over motstander på 1 meter ledning laget av kobber og aluminium er gitt.

La oss beregne tapet av kraft brukt på oppvarming for tverrsnittet av ledningen S = 0,75 mm.sq. Ledningen er laget av kobber.

Motstand på 1 meter ledning (fra tabellen) R 1 = 0,023 Ohm.
Lengde på kabel L=5 meter.
Lengde på ledning i kabel (tur-retur)2 L = 2 · 5 = 10 meter.
Elektrisk motstand av en ledning i en kabel R = 2 · L · R 1 = 2 · 5 · 0,023 = 0,23 Ohm.

Spenningsfall i kabelen når strømmen går I = 10 A vil: U = I R = 10 A 0,23 Ohm = 2,3 V.
Strømtapet på grunn av oppvarming i selve kabelen vil være: P = U I = 2,3 V 10 A = 23 W.

Hvis kabellengden L = 10 m. (samme tverrsnitt S = 0,75 mm2), vil effekttapet i kabelen være 46 W. Dette er omtrent 2 % av strømmen som forbrukes av den elektriske varmeren fra nettverket.

For kabler med aluminiumsledere i samme seksjon S = 0,75 mm.sq.. avlesningene øker og utgjør L = 5 m-34,5 W. For L = 10 m - 69 W.

Alle beregningsdata for kabler med tverrsnitt 0,75; 1,5; 2,5 mm.sq. for kabellengde L = 5 og L = 10 meter er gitt i tabellen.
Hvor: S – ledningstverrsnitt i mm2;
R 1– motstand på 1 meter ledning i ohm;
R - kabelmotstand i ohm;
U – spenningsfall i kabelen i volt;
P – strømtap i kabelen i watt eller i prosent.

Hvilke konklusjoner bør trekkes fra disse beregningene?

• — Med samme tverrsnitt har en kobberkabel større sikkerhetsmargin og mindre elektrisk effekttap på grunn av oppvarming av ledningen P.
• — Når kabellengden øker, øker tapene P. For å kompensere for tap, er det nødvendig å øke tverrsnittet til kabelledningene S.
• — Det er lurt å velge en kabel med gummikappe, og kabelkjernene skal være flerkjernede.

For skjøteledningen anbefales det å bruke en Euro-kontakt og Euro-støpsel. Pinnene på Euro-pluggen har en diameter på 5 mm. En enkel elektrisk plugg har en pinnediameter på 4 mm. Europlugger er designet for å bære mer strøm enn en enkel stikkontakt og plugg. Jo større diameter på pluggpinnene, desto større kontaktflate ved krysset mellom støpselet og stikkontakten,dermed lavere kontaktmotstand. Dette bidrar til mindre oppvarming i krysset mellom støpsel og stikkontakt.

Strømmen som flyter i et ledende materiale er proporsjonal med spenningen over det. De. Når potensialet øker, øker også volumet av strømmende elektroner. Riktignok gir en ekvivalent spenning en annen strømverdi når du bruker forskjellige elementer. Dermed oppnås regelen: når spenningen øker, vil den elektriske strømmen som går gjennom lederen også øke, men ikke likt, men avhengig av elementets egenskaper.

Bestemmelse av den resistive komponenten

Den elektriske motstanden til et materiale er forholdet mellom størrelsen på strømmen som flyter og spenningen som påføres det. For hvert spesifikt element er dette forholdet forskjellig. Bokstaven R brukes for å betegne denne fysiske mengden. Når du bestemmer det, bruk formelen til Ohms lov for en del av kjeden:

Fra det presenterte uttrykket er det klart at den resistive komponenten er forholdet mellom potensialet på lederen og strømstyrken på den. Dermed, jo høyere strømverdien er, jo svakere er den resistive komponenten til lederen; ved høyere spenninger, jo større er den.

Tilleggsinformasjon. Det sies ofte på vanlig språk at en resistiv verdi «hindrer» at spenningen uendelig øker strømstyrken.

For enhver motstand produsert i et industrielt miljø, er det omtrent ti parametere du må være oppmerksom på når du velger den. Dens hovedparameter er motstand. Dette er en statisk karakteristikk for enhver leder, spesifisert under produksjonen. De. Ved å bruke mer potensial til et ledende element, vil bare strømmen som går gjennom det endre seg, men ikke dens resistive komponent. De. U/I-forholdet forblir uendret.

Hva er motstand avhengig av?

Det er nødvendig å vurdere hvilke faktorer den elektriske motstanden til lederen avhenger av. Det er fire hovedparametre:

• Kabellengde - l;
• Tverrsnittsarealet til det ledende elementet – S;
• Metall brukt i kabelproduksjon;
• Omgivelsestemperatur – t.

Viktig! Resistiviteten til en del er et konsept som brukes i fysikk som viser et elements evne til å forsinke ledning av elektrisitet.

For å koble sammen en del og dens resistive komponent, har begrepet resistivitet blitt introdusert i fysisk vitenskap. Denne indikatoren karakteriserer verdien av den resistive komponenten til kabelen med en enhetslengde på 1 meter og en enhetsareal på 1 m². Deler av den angitte lengden og tykkelsen, laget av forskjellige råmaterialer, vil vise forskjellige resistive verdier. Dette skyldes de fysiske egenskapene til metaller. Det er fra dem at ledninger og kabler hovedsakelig er laget. Hvert metallmateriale har sin egen størrelse av elementer i krystallgitteret.

De mest feilfritt ledende delene er de med den laveste resistive komponenten. Eksempler på metaller med liten spesifisert verdi er aluminium og kobber. De aller fleste ledninger og kabler for overføring av elektrisk energi er laget av dem. De brukes også til å lage busser i transformatorstasjoner og hovedfordelingstavler i alle bygninger. Eksempler på metaller med høy resistivitet inkluderer jern og ulike legeringer. Ofte er den resistive komponenten til et element indikert med en motstand.

Når lengden på det ledende materialet øker, øker også motstanden til metalllederen. Dette skyldes de fysiske prosessene som skjer i den under passasjen av elektrisk strøm. Essensen deres er dette: elektroner beveger seg langs et ledende lag, som inneholder ioner som utgjør krystallgitteret til ethvert metall. Jo lengre lederen er, desto større er antallet krystallgitterioner som forstyrrer bevegelsen av elektroner. Jo mer de skaper hindringer for ledning av elektrisitet.

For å kunne øke lengden på lederen, øker produsentene arealet av materialer. Dette gjør det mulig å utvide "motorveien" for elektrisk strøm. De. elektroner krysser mindre med metallgitterdetaljer. Det følger at en tykkere kabel har mindre motstand.

Fra alt det ovennevnte følger en formel for å bestemme motstanden til en leder, uttrykt gjennom dens lengde (l), tverrsnittsareal (S) og metallresistivitet (ρ):

Det presenterte uttrykket for å bestemme denne parameteren inneholder ikke omgivelsestemperatur. Imidlertid endres motstandsverdien til elementet når en viss temperatur er nådd. Vanligvis er denne temperaturen 20-25 °C. Derfor er det umulig å ikke ta hensyn til omgivelsestemperaturen når du velger en del. Dette kan føre til at lederen overopphetes og antennes. For valg brukes spesialiserte tabeller, hvis verdier brukes i beregninger.

Vanligvis fører en økning i temperatur til en økning i den resistive komponenten i metallelementet. Fra et fysisk synspunkt skyldes dette det faktum at når temperaturen på krystallgitteret øker, forlater ionene i det hviletilstanden og begynner å produsere oscillerende bevegelser. Denne prosessen bremser elektronene fordi sammenstøt mellom dem forekommer oftere.

Å velge en guide er en ganske komplisert prosess som best overlates til fagfolk. Hvis alle faktorer ved en dels funksjon er feil vurdert, kan det oppstå mange negative konsekvenser, inkludert brann. Derfor må det være en forståelse av hva ledermotstanden kan avhenge av.

Video

Effekten av ledermaterialet tas i betraktning ved bruk av resistivitet, som vanligvis betegnes med bokstaven i det greske alfabetet ρ og representerer ledermotstand med et tverrsnitt på 1 mm 2 og en lengde på 1 m. Sølv har lavest resistivitet ρ = 0,016 Ohm.mm 2 /m. Nedenfor er verdiene resistivitet for flere ledere:

• Trådmotstand for sølv - 0,016,
• Trådmotstand for bly - 0,21,
• Trådmotstand for kobber - 0,017,
• Trådmotstand for nikkel - 0,42,
• Trådmotstand for aluminium - 0,026,
• Trådmotstand for manganin - 0,42,
• Trådmotstand for wolfram - 0,055,
• Trådmotstand for konstantan - 0,5,
• Trådmotstand for sink - 0,06,
• Trådmotstand for kvikksølv - 0,96,
• Trådmotstand for messing - 0,07,
• Trådmotstand for nikrom - 1,05,
• Trådmotstand for stål - 0,1,
• Trådmotstand for fechral -1.2,
• Trådmotstand for fosforbronse - 0,11,
• Trådmotstand for kromal - 1,45

Siden legeringer inneholder forskjellige mengder urenheter, kan resistiviteten endres.

Trådmotstand beregnet ved hjelp av formelen nedenfor:

R=(p?l)/S

• R - motstand,
• Ohm; ρ - resistivitet, (Ohm.mm 2)/m;
• l-trådlengde, m;
• s er tverrsnittsarealet til ledningen, mm2.

Tverrsnittsarealet beregnes som følger:

S=(π?d^2)/4=0,78?d^2≈0,8?d^2

• hvor d er diameteren på ledningen.

Du kan måle diameteren på ledningen med et mikrometer eller skyvelære, men hvis du ikke har dem for hånden, kan du vikle ca 20 omdreininger med ledning tett rundt en penn (blyant), mål deretter lengden på den viklede ledningen og del på antall omdreininger.

For å bestemme lengden på ledningen som trengs for å oppnå den nødvendige motstanden, kan du bruke formelen:

l=(S?R)/p

Merknader:

1. Hvis dataene for ledningen ikke er i tabellen, blir det tatt en gjennomsnittsverdi. Som et eksempel, en nikkeltråd med en diameter på 0,18 mm, er tverrsnittsarealet ca. 0,025 mm2, motstanden på en meter er 18 ohm, og den tillatte strømmen er 0,075 A.

2. Dataene i den siste kolonnen, for en annen strømtetthet, må endres. For eksempel, med en strømtetthet på 6 A/mm2, må verdien dobles.

Eksempel 1. La oss finne motstanden til 30 m kobbertråd med en diameter på 0,1 mm.

Løsning. Ved hjelp av tabellen tar vi motstanden til 1 m kobbertråd, som er lik 2,2 Ohm. Dette betyr at motstanden til 30 m ledning vil være R = 30.2.2 = 66 Ohm.

Beregningen ved hjelp av formlene vil se slik ut: tverrsnittsareal: s = 0,78.0.12 = 0,0078 mm2. Siden resistiviteten til kobber er ρ = 0,017 (Ohm.mm2)/m, får vi R = 0,017,30/0,0078 = 65,50 m.

Eksempel 2. Hvor mye manganintråd med en diameter på 0,5 mm trengs for å lage en reostat med en motstand på 40 ohm?

Løsning. Ved hjelp av tabellen velger vi motstanden på 1 m av denne ledningen: R = 2,12 Ohm: For å lage en reostat med en motstand på 40 Ohm, trenger du en ledning hvis lengde er l = 40/2,12 = 18,9 m.

Beregningen ved hjelp av formlene vil se slik ut. Tverrsnittsareal av ledningen s = 0,78,0,52 = 0,195 mm 2. Ledningslengde l = 0,195,40/0,42 = 18,6 m.