Jednom kada je ova vrijednost manja, smanjit će se toliko puta otpornost dirigent.
Ako je moguće, smanjite duljinu vodiča koji se koristi u krugu. Otpor je izravno proporcionalan duljini vodiča. Ako se vodič skrati n puta, tada otpornost smanjiti za isti iznos.
Povećajte površinu poprečnog presjeka vodiča. Ugradite vodič velikog presjeka ili spojite nekoliko vodiča paralelno u snop žica. Koliko puta će se površina poprečnog presjeka vodiča povećati, koliko će se puta smanjiti otpornost dirigent.
Ove metode možete kombinirati. Na primjer, spustiti otpornost dirigent 16 puta, zamijenite ga dirigentom, specifičan otpornost 2 puta manje, smanjimo mu duljinu 2 puta, a površinu presjeka 4 puta.
Minimizirati otpornost na dijelu lanca pričvrstite još jedan paralelno s njim otpornost, čija se vrijednost izračunava. Napominjemo da kada paralelna veza, otpornost dio strujnog kruga je uvijek manji od najmanjeg otpora koji se nalazi u paralelnim granama. Izračunajte što vam je potrebno otpornost biti spojeni paralelno. Da biste to učinili, izmjerite otpornost dio lanca R1. Definirajte nešto otpornost, koji bi na njemu trebao biti - R. Nakon toga odredite otpornost R2, koji mora biti spojen na otpor R1 paralelno. Da biste to učinili, pronađite umnožak otpora R i R1 i podijelite s razlikom između R1 i R (R2 = R R1 / (R1 - R)). Imajte na umu da je prema uvjetu R1 uvijek veći od R.
Otpornost je određena sposobnost elementa strujni krug spriječiti da prođe električna struja. Posjeduju ga različiti materijali, na primjer, bakar, željezo i nikrom. Ukupni otpor je otpor cijelog električnog kruga kao cjeline. Mjeri se u omima. Potrebno je znati otpor kruga za procjenu struja kratki spoj i izbor rasklopnih uređaja.
Trebat će vam
- Ohmmetar, mjerni most, kalkulator.
Uputa
Prvo odredite kako su elementi električnog kruga međusobno povezani jer to utječe na izračun ukupnog otpora. Vodiči mogu biti serijski ili paralelno spojeni. Serijska veza je takva veza kada su svi elementi spojeni na način da dio lanca koji ih uključuje nema niti jedan čvor, a paralelna veza je takva veza kada su svi elementi sklopa povezani s dva čvorove i nemaju veze s drugim čvorovima.
Ako ste utvrdili da su vodiči u električnom krugu spojeni u seriju, pronalaženje impedancije nije teško. Samo zbrojite otpore svih elemenata. Ako vam nije zadan otpor svakog vodiča, već su dati njihovi naponi i jakost struje bilo kojeg elementa strujnog kruga, tada ćete zbrajanjem svih napona saznati ukupni napon. Jakost struje svakog elementa kada je spojen u seriju jednaka je, odnosno ukupna jakost struje u cijelom krugu jednaka je jakosti struje bilo kojeg vodiča ovog lanca. A zatim, da biste pronašli ukupni otpor, podijelite ukupni napon sa strujom.
Ako su elementi spojeni paralelno, tada se ukupni otpor može pronaći na sljedeći način: pomnožite otpore svih vodiča i podijelite s njihovim zbrojem. Ako vam nije dan otpor svakog elementa, već njihova trenutna jakost i napon bilo kojeg elementa strujnog kruga, tada ćete zbrajanjem svih jakosti struje saznati ukupnu vrijednost. Naponi svakog elementa kada su paralelno spojeni jednaki su, odnosno ukupni napon u cijelom krugu jednak je naponu bilo kojeg vodiča ovog kruga. A zatim, da biste pronašli ukupni otpor, podijelite napon s ukupnom strujom.
Za određivanje ukupnog otpora električnog kruga upotrijebite mjerne instrumente kao što su ohmmetar i mjerni most. Oni će vam pomoći u određivanju električnih otpora.
Obavezno odredite način povezivanja elemenata u električnom krugu, jer o tome ovisi točan izračun ukupnog otpora!
Izvori:
- izračunati otpor kruga u 2017
Otpornost žice pokazuje koliko sprječava prolaz električne struje. Izmjerite ga ispitivačem prebačenim u način rada ohmmetra. Ako to nije moguće, možete ga izračunati različiti putevi.
Trebat će vam
- - tester;
- - ravnalo ili mjerač trake;
- - kalkulator.
Uputa
Izmjerite otpor žice. Da biste to učinili, spojite ispitivač, koji je uključen u način rada ohmmetra, na njegove krajeve. Električni otpor će se pojaviti na zaslonu uređaja. žice u Ohmima ili više njih, ovisno o postavkama uređaja. Žica mora biti isključena iz izvora napajanja.
Izračunajte otpor pomoću ispitivača koji radi u načinu rada ampermetra i voltmetra. Ako je žica dio električnog kruga, spojite je na izvor napajanja. Do krajeva žice paralelno spojite tester, uključen u način rada voltmetra. Izmjerite pad napona na žici u voltima.
Prebacite tester na način rada ampermetra i spojite ga u krug u seriju. Dobijte vrijednost struje u krugu u amperima. Koristeći omjer izveden iz Ohmovog zakona, pronađite električni otpor dirigent. Da biste to učinili, podijelite napon U sa strujom I, R=U/I.
Primjer. Mjerenje je pokazalo da je pri padu napona na vodiču od 24 V jakost struje u njemu 1,2 A. Odredite njegov otpor. Pronađite omjer napona i struje R \u003d 24 / 1,2 \u003d 20 Ohma.
Pronađite otpor žice bez spajanja na izvor napajanja. Saznajte od kojeg je materijala napravljena žica. U specijaliziranoj tablici pronađite otpornost ovog materijala u Ohm ∙ mm2 / m.
Izračunajte presjek žice ako nije navedeno u početku. Da biste to učinili, uklonite izolaciju, ako je izolirana, i izmjerite promjer vodiča u mm. Odredite njegov polumjer tako da promjer podijelite s 2. Odredite presjek žice množenjem broja π≈3.14 s kvadratom polumjera jezgre.
Pomoću ravnala ili mjerne trake izmjerite duljinu žice u metrima. Izračunajte otpor žice, množenjem otpora materijala ρ s duljinom vodiča l. Podijelite rezultat s njegovim presjekom S, R=ρ∙l/S.
Primjer. Odredite otpor bakra žice promjera 0,4 mm i duljine 100 m. Otpor bakra je 0,0175 Ohm∙mm2/m. Radius žice jednako 0,4/2=0,2 mm. Presjek S=3,14∙0,2²=0,1256 mm². Izračunajte otpor prema formuli R=0,0175∙100/0,1256≈14 Ohm.
Izvori:
- otpornost bakrene žice
Ako zatvorite električni krug stvaranjem potencijalne razlike na njegovim krajevima, tada će kroz njega teći električna struja čija se jakost može izmjeriti ampermetrom. Ali ova sila će varirati ako se jedan vodič zamijeni drugim u krugu. To sugerira da ne samo napon utječe na snagu struje, već i materijal od kojeg je izrađen vodič. Ova osobina vodiča da sprječava prolazak električne struje naziva se otpor.
Svako tijelo u odnosu na električnu struju karakterizira svoj otpor. Ako se prisjetimo elektronske teorije, onda su prema njoj sve tvari sastavljene od atoma i molekula. Ti atomi i molekule u različitim tvarima imaju različite strukture. I upravo se oni susreću na putu kretanja slobodnih elektrona u vodiču, kada prolaze kroz električni krug postoji struja. To jest, kada se slobodni elektron sudari s ionom kristalne rešetke materijala vodiča, on neizbježno gubi dio svoje kinetičke energije i doživljava, takoreći, otpor svom kretanju.
Kako veći otpor vodič, tim lošije propušta električnu struju. Električni otpor označava se latiničnim slovom R, a za mjernu jedinicu uzima se 1 ohm.
Inverzna karakteristika otpora tvari je njezina vodljivost. Što je veća električna vodljivost materijala, to on bolje provodi struju. Izolatori se po vodljivosti razlikuju od vodiča golemim brojem puta, mjereno jedinicom s dvadeset i dvije nule!
Otpornost. Definicija i izračun
Dakle, električni otpor ovisi o materijalu od kojeg je vodič izrađen. Ali postoje još dva važna parametra - ovo je duljina vodiča i površina njegovog poprečnog presjeka. Očito, što je vodič duži, to će dulje ioni njegove tvari ometati kretanje slobodnih elektrona.
Ali da biste bolje razumjeli zašto otpor ovisi o površini poprečnog presjeka, morate povući analogiju s vodom. Zamislite dvije identične posude spojene u jednom tankom, au drugom debelom cijevi. Hoće li voda brže teći kroz tanku ili deblju cijev iz jedne posude u drugu? Jasno je da je gusta.
Otpor je otpor vodiča duljine 1 metar i površine poprečnog presjeka 1 mm2.
Srebro i bakar imaju najmanji otpor.
Dakle, da biste izračunali električni otpor vodiča, morate koristiti formulu:
R = pl/S
gdje je p specifični otpor, l je duljina vodiča, S je površina poprečnog presjeka vodiča.
Kako temperatura metalnog vodiča raste, njegov otpor raste. Ova se pojava može objasniti činjenicom da se pri prijenosu toplinske energije na tijelo povećava intenzitet gibanja atoma njegove tvari, a to u većoj mjeri sprječava slobodan protok elektrona.
Sa smanjenjem temperature u metalima, Bolji uvjeti za provođenje električne struje. Postoji čak i supravodljivost, odnosno takvo stanje metalnog vodiča kada je njegov otpor jednak nuli. U ovom slučaju, atomi metala praktički se smrzavaju na mjestu, apsolutno ne sprječavajući kretanje slobodnih elektrona. To se događa na temperaturi od -273 °C.
Izvori:
- Škola za električara
Prilikom projektiranja električne mreže u stanovima ili privatnim kućama, obvezno je izračunati presjek žica i kabela. Za izračune se koriste pokazatelji kao što su vrijednost potrošnje energije i snaga struje koja će proći kroz mrežu. Otpor se ne uzima u obzir zbog kratke duljine kabelskih vodova. Međutim, ovaj pokazatelj je neophodan za veliku duljinu dalekovoda i padove napona u različitim dijelovima. Od posebne je važnosti otpor bakrene žice. Takve žice se sve više koriste u modernim mrežama, pa se pri projektiranju moraju uzeti u obzir njihova fizikalna svojstva.
Pojmovi i značenje otpora
Električni otpor materijala naširoko se koristi i uzima u obzir u elektrotehnici. Ova vrijednost omogućuje vam postavljanje osnovnih parametara žica i kabela, posebno sa skrivenom metodom njihovog polaganja. Prije svega, utvrđuje se točna duljina položene niti i materijal od kojeg je žica izrađena. Nakon izračuna početnih podataka, sasvim je moguće izmjeriti kabel.
U usporedbi s konvencionalnim električnim ožičenjem, parametri otpora su od odlučujuće važnosti u elektronici. Razmatra se i uspoređuje u kombinaciji s drugim pokazateljima prisutnima u elektronički sklopovi. U tim slučajevima, nepravilno odabrani otpor žice može uzrokovati neispravnost svih elemenata sustava. To se može dogoditi ako koristite pretanku žicu za spajanje na napajanje računala. Doći će do blagog pada napona u vodiču, što će uzrokovati neispravan rad računala.
Otpor u bakrenoj žici ovisi o mnogim čimbenicima, a prvenstveno o fizička svojstva sam materijal. Osim toga, uzima se u obzir promjer ili presjek vodiča, određen formulom ili posebnom tablicom.
Stol
Na otpor bakreni vodič pod utjecajem nekoliko dodatnih fizikalnih veličina. Prvo treba voditi računa o temperaturi. okoliš. Svatko zna da se s povećanjem temperature vodiča povećava i njegov otpor. Istodobno dolazi do smanjenja jakosti struje zbog obrnuto proporcionalne ovisnosti obiju veličina. To se prvenstveno odnosi na metale s pozitivnim temperaturnim koeficijentom. Primjer negativnog koeficijenta je legura volframa koja se koristi u žaruljama sa žarnom niti. U ovoj se leguri jakost struje ne smanjuje čak ni pri vrlo visokom zagrijavanju.
Kako izračunati otpor
Postoji nekoliko načina za izračunavanje otpora bakrene žice. Najjednostavnija je tablična verzija, gdje su naznačeni međusobno povezani parametri. Stoga se osim otpora određuje i jakost struje, promjer ili presjek žice.
U drugom slučaju koriste se razni. U svaki od njih umetnut je skup fizikalnih veličina bakrene žice uz pomoć kojih se dobivaju točni rezultati. Većina ovih kalkulatora koristi otpor bakra u iznosu od 0,0172 Ohm * mm 2 / m. U nekim slučajevima takva prosječna vrijednost može utjecati na točnost izračuna.
Najteža opcija se smatra ručnim izračunima, koristeći formulu: R \u003d p x L / S, u kojoj je p otpornost bakra, L je duljina vodiča, a S je presjek ovog vodiča. Treba napomenuti da tablica definira otpor bakrene žice kao jedan od najnižih. Manju vrijednost ima samo srebro.
Kada se izračuna poprečni presjek kabela, tada se u privatnoj stambenoj izgradnji ili u stanovima koriste dva pokazatelja za određivanje ove vrijednosti: potrošnja energije mreže i struja koja teče kroz ožičenje. Otpor u ovom slučaju ne igra ulogu. Sve je zbog kratke duljine žica. Ali ako je duljina dalekovoda dovoljno velika, tada je nemoguće bez određivanja ovog pokazatelja. Na primjer, na početku odjeljka napon će biti 220-2240 volti, a na kraju će već biti podcijenjen 200-220 volti. A budući da se bakreni kabeli i žice sve više koriste u ožičenju, naš zadatak u ovom članku je razmotriti otpor bakrene žice (tablica otpora žice bit će priložena u nastavku).
Što nam uopće daje otpor? U principu, pomoću njega se mogu saznati parametri korištene žice ili materijala od kojeg je izrađena. Na primjer, ako je skrivena metoda korištena za postavljanje dalekovoda, tada znajući otpor linije, možete točno reći koliko je dugačak. Uostalom, polaganje se često izvodi ispod zemlje i na neizravan način. Ili drugu opciju, znajući duljinu presjeka i njegov otpor, možete izračunati promjer korištenog kabela, a kroz njega i njegov presjek. Osim toga, znajući ovu vrijednost, možete saznati materijal od kojeg je ova žica izrađena. Sve ovo sugerira da ovaj pokazatelj ne treba zanemariti.
Sve se to odnosilo na električno ožičenje, ali kada je u pitanju elektronika, onda se u ovom području ne može bez određivanja otpora i usporedbe s drugim parametrima. U nekim slučajevima ovaj parametar može igrati odlučujuću ulogu, čak i pogrešan odabir žice za otpor može dovesti do činjenice da uređaj spojen na takav vodič jednostavno neće raditi. Na primjer, ako spojite vrlo tanku žicu na napajanje konvencionalnog računala. Napon u takvom vodiču postat će nizak, ne mnogo, ali to će biti dovoljno da računalo radi neispravno.
O čemu ovisi otpor?
Budući da je riječ o bakrenoj žici, prvo o čemu ovisi ovaj fizički parametar je bakar, odnosno sirovina. Drugi su dimenzije vodiča, odnosno njegov promjer ili presjek (obje su količine međusobno povezane formulom).
Naravno, postoje dodatne fizičke veličine koje utječu na otpor vodiča. Na primjer, temperatura okoline. Uostalom, poznato je da s porastom temperature same žice raste i njezin otpor. A budući da je ovaj pokazatelj obrnuto povezan s jakošću (gustoćom) struje, prema tome, struja se smanjuje s povećanjem otpora, naprotiv. Istina, to se odnosi na one metale koji su vlasnici pozitivnog temperaturnog koeficijenta. Primjer je legura volframa koja se koristi za žarnu nit žarulja. Za takav materijal, promjene struje (gustoće) nisu strašne pri visokom zagrijavanju, jer ovaj metal ima negativan temperaturni koeficijent.
Proračun otpora
Danas se sve radi za čovjeka. A čak i tako jednostavan izračun može se napraviti na nekoliko načina. Neki su jednostavni, neki su složeni. Počnimo s jednostavnima.
Prva opcija je tablična. U čemu je njegova jednostavnost? Na primjer, tablica u nastavku.
Ovdje je sve jasno prikazano i međusobno povezano. Poznavajući specifične dimenzije bakrene žice, možete odrediti njezin otpor i količinu struje koju žica može izdržati. Ili, naprotiv, s pokazateljima otpora ili struje (gustoće), koji se, usput, mogu odrediti multimetrom, lako možete odrediti presjek ili promjer vodiča. Ova opcija je najprikladnija, tablice se mogu naći slobodno dostupne na Internetu.
Drugi način određivanja je korištenje kalkulatora (online). Postoji mnogo takvih internetskih uređaja, prikladno je i lako raditi s njima. U takav kalkulator možete umetnuti fizičke veličine bakrenog vodiča i dobiti pokazatelje dimenzija, ili obrnuto. Istina, većina takvih kalkulatora u svom programu ima jednu standardnu vrijednost - to je otpornost bakra, jednaka 0,0172 Ohm mm² / m.
A najteža opcija izračuna je to učiniti sami pomoću formule. Ovdje je: R=pl/S, gdje je:
- p je isti otpor bakra;
- l je duljina bakrene žice;
- S je njegov odjeljak.
Želio bih napomenuti da bakar ima jedan od najnižih otpornost. Ispod njega je samo srebro - 0,016.
Presjek vodiča možete odrediti kroz formulu, gdje je glavni parametar njegov promjer. Ali možete odrediti promjer na različite načine, usput, na našoj web stranici postoji takav članak, možete pročitati i dobiti potpune i pouzdane informacije.