Gdy ta wartość będzie mniejsza, zmniejszy się wiele razy opór konduktor.
Jeśli to możliwe, skróć długość przewodu używanego w obwodzie. Rezystancja jest wprost proporcjonalna do długości przewodu. Jeśli przewodnik jest skrócony n razy, to opór zmniejszyć o tę samą kwotę.
Zwiększ pole przekroju przewodnika. Zainstaluj przewód o dużym przekroju lub połącz kilka przewodów równolegle w wiązkę przewodów. Ile razy zwiększy się powierzchnia przekroju przewodu, ile razy się zmniejszy opór konduktor.
Możesz łączyć te metody. Na przykład, aby obniżyć opór dyrygent 16 razy, zastąp go dyrygentem, konkretnym opór 2 razy mniej, zmniejszamy jego długość 2 razy, a powierzchnię przekroju 4 razy.
Aby zminimalizować opór na odcinku łańcucha przymocuj kolejny równolegle do niego opór, którego wartość jest obliczana. Należy pamiętać, że kiedy połączenie równoległe, opór przekrój obwodu jest zawsze mniejszy niż najmniejsza rezystancja znajdująca się w równoległych gałęziach. Oblicz, czego potrzebujesz opór być połączone równolegle. Aby to zrobić, zmierz opór odcinek łańcucha R1. Zdefiniuj coś opór, który powinien być na nim - R. Następnie określ opór R2, który musi być połączony równolegle z rezystancją R1. Aby to zrobić, znajdź iloczyn oporów R i R1 i podziel przez różnicę między R1 i R (R2 = R R1 / (R1 - R)). Pamiętaj, że pod warunkiem, R1 jest zawsze większe niż R.
Opór jest pewną zdolnością żywiołu obwód elektryczny nie dopuścić do przejścia prąd elektryczny. Posiadają go różne materiały, na przykład miedź, żelazo i nichrom. Całkowity opór to opór całego obwodu elektrycznego jako całości. Jest mierzony w omach. Musisz znać rezystancję obwodu, aby oszacować prądy zwarcie i dobór urządzeń łączeniowych.
Będziesz potrzebować
- Omomierz, mostek pomiarowy, kalkulator.
Instrukcja
Najpierw określ, w jaki sposób elementy obwodu elektrycznego są ze sobą połączone, ponieważ wpływa to na obliczenie całkowitego oporu. Przewody mogą być połączone szeregowo lub równolegle. Połączenie szeregowe to takie połączenie, w którym wszystkie elementy są połączone w taki sposób, że odcinek obwodu, który je zawiera nie ma jednego węzła, a połączenie równoległe to takie połączenie, gdy wszystkie elementy obwodu są połączone dwoma węzły i nie mają połączeń z innymi węzłami.
Jeśli ustaliłeś, że przewody w obwodzie elektrycznym są połączone szeregowo, znalezienie impedancji nie jest trudne. Wystarczy zsumować opory wszystkich elementów. Jeśli nie otrzymasz rezystancji każdego przewodnika, ale biorąc pod uwagę ich napięcia i natężenie prądu dowolnego elementu obwodu, to dodając wszystkie napięcia, uzyskasz całkowite napięcie. Natężenie prądu każdego elementu połączonego szeregowo jest równe, to znaczy całkowita siła prądu w całym obwodzie jest równa natężeniu prądu dowolnego przewodnika tego łańcucha. A następnie, aby znaleźć całkowity opór, podziel całkowite napięcie przez prąd.
Jeśli elementy są połączone równolegle, całkowity opór można znaleźć w następujący sposób: pomnóż rezystancje wszystkich przewodników i podziel przez ich sumę. Jeśli nie otrzymasz rezystancji każdego elementu, ale biorąc pod uwagę ich siłę prądu i napięcie dowolnego elementu obwodu, to dodając wszystkie siły prądu, uzyskasz sumę. Napięcia każdego elementu połączonego równolegle są równe, to znaczy całkowite napięcie w całym obwodzie jest równe napięciu dowolnego przewodnika tego obwodu. A następnie, aby znaleźć całkowity opór, podziel napięcie przez całkowity prąd.
Aby określić całkowitą rezystancję obwodu elektrycznego, użyj przyrządów pomiarowych, takich jak omomierz i mostek pomiarowy. Pomogą ci określić opory elektryczne.
Pamiętaj, aby określić metodę łączenia elementów w obwodzie elektrycznym, ponieważ od tego zależy prawidłowe obliczenie całkowitej rezystancji!
Źródła:
- obliczyć rezystancję obwodu w 2017 roku
Opór przewody pokazuje, jak bardzo zapobiega przepływowi prądu elektrycznego. Zmierz go za pomocą testera przełączonego w tryb omomierza. Jeśli nie jest to możliwe, możesz to obliczyć różne sposoby.
Będziesz potrzebować
- - tester;
- - linijka lub taśma miernicza;
- - kalkulator.
Instrukcja
Zmierz opór przewody. Aby to zrobić, podłącz tester, który jest włączony w tryb omomierza, do jego końców. Na ekranie urządzenia pojawi się opór elektryczny. przewody w omach lub ich wielokrotności, w zależności od ustawień urządzenia. Przewód musi być odłączony od źródła zasilania.
Oblicz rezystancję za pomocą testera działającego w trybie amperomierza i woltomierza. Jeśli przewód jest częścią obwodu elektrycznego, podłącz go do źródła zasilania. Do końca przewody równolegle podłącz tester, włączony w tryb woltomierza. Zmierz spadek napięcia na przewodzie w woltach.
Przełącz tester w tryb amperomierza i podłącz go do obwodu szeregowo. Uzyskaj wartość prądu w obwodzie w amperach. Korzystając ze stosunku wyprowadzonego z prawa Ohma, znajdź opór elektryczny konduktor. Aby to zrobić, podziel napięcie U przez prąd I, R=U/I.
Przykład. Pomiar wykazał, że przy spadku napięcia na przewodzie 24 V natężenie prądu w nim wynosi 1,2 A. Określ jego rezystancję. Znajdź stosunek napięcia do prądu R \u003d 24/1,2 \u003d 20 omów.
Znajdź opór przewody bez podłączania go do źródła zasilania. Dowiedz się, z jakiego materiału wykonany jest drut. W specjalistycznej tabeli znajdź rezystywność tego materiału w Ohm ∙ mm2/m.
Oblicz przekrój! przewody jeśli nie jest to określone na początku. Aby to zrobić, zdejmij go z izolacji, jeśli jest izolowany, i zmierz średnicę przewodu w mm. Określ jego promień, dzieląc średnicę przez 2. Określ przekrój przewody mnożąc liczbę π≈3,14 przez kwadrat promienia rdzenia.
Za pomocą linijki lub taśmy mierniczej zmierz długość przewody w metrach. Oblicz opór przewody, mnożąc rezystywność materiału ρ przez długość przewodu l. Wynik podzielić przez jego sekcję S, R=ρ∙l/S.
Przykład. Znajdź opór miedzi przewody o średnicy 0,4 mm i długości 100 m. Rezystywność miedzi wynosi 0,0175 Ohm∙mm2/m. Promień przewody równy 0,4/2=0,2 mm. Przekrój S=3,14∙0,2²=0,1256 mm². Rezystancję należy obliczyć ze wzoru R=0,0175∙100/0,1256≈14 Ohm.
Źródła:
- opór kabel miedziany
Jeśli zamkniesz obwód elektryczny, tworząc różnicę potencjałów na jego końcach, wtedy popłynie przez niego prąd elektryczny, którego siłę można zmierzyć amperomierzem. Ale siła ta będzie się zmieniać, jeśli jeden przewodnik zostanie zastąpiony innym w obwodzie. Sugeruje to, że nie tylko napięcie wpływa na siłę prądu, ale także materiał, z którego wykonany jest przewodnik. Ta właściwość przewodnika zapobiegająca przepływowi prądu elektrycznego nazywana jest oporem.
Każde ciało w stosunku do prądu elektrycznego charakteryzuje się swoim oporem. Jeśli przypomnimy sobie teorię elektronową, to zgodnie z nią wszystkie substancje składają się z atomów i cząsteczek. Te atomy i cząsteczki w różnych substancjach mają różne struktury. I to właśnie one są spotykane na drodze ruchu swobodnych elektronów w przewodniku, gdy przez obwód elektryczny jest prąd. To znaczy, gdy swobodny elektron zderza się z jonem sieci krystalicznej materiału przewodnika, nieuchronnie traci część swojej energii kinetycznej i doświadcza niejako oporu wobec swojego ruchu.
Jak większy opór przewodnik, tym gorzej przenosi prąd elektryczny. Opór elektryczny jest oznaczony łacińską literą R, a 1 ohm jest jednostką miary.
Odwrotną cechą rezystancji substancji jest jej przewodność. Im wyższa przewodność elektryczna materiału, tym lepiej przewodzi prąd. Izolatory różnią się od przewodników przewodnością ogromną liczbę razy, mierzoną przez jeden z dwudziestoma dwoma zerami!
Oporność. Definicja i obliczenia
Tak więc opór elektryczny zależy od materiału, z którego wykonany jest przewodnik. Ale są jeszcze dwa ważne parametry - jest to długość przewodnika i jego pole przekroju. Oczywiście im dłuższy przewodnik, tym dłużej jony jego substancji będą zakłócać ruch swobodnych elektronów.
Ale aby lepiej zrozumieć, dlaczego opór zależy od pola przekroju, musisz narysować analogię z wodą. Wyobraź sobie dwa identyczne naczynia połączone w jednym przypadku cienką rurką, aw drugim grubą. Czy woda przepływa szybciej przez cienką lub grubą rurkę z jednego naczynia do drugiego? Widać, że jest gruby.
Rezystywność to rezystancja przewodnika o długości 1 metra i przekroju 1 mm2.
Srebro i miedź mają najniższą rezystywność.
Tak więc, aby obliczyć opór elektryczny przewodnika, należy użyć wzoru:
R = pl/S
gdzie p jest oporem właściwym, l jest długością przewodnika, S jest polem przekroju przewodnika.
Wraz ze wzrostem temperatury przewodnika metalowego wzrasta jego rezystancja. Zjawisko to można wytłumaczyć faktem, że gdy energia cieplna jest przekazywana ciału, intensywność ruchu atomów jego substancji wzrasta, a to w większym stopniu uniemożliwia swobodny przepływ elektronów.
Wraz ze spadkiem temperatury metali, Lepsze warunki do przewodzenia prądu elektrycznego. Istnieje nawet coś takiego jak nadprzewodnictwo, czyli taki stan przewodnika metalicznego, gdy jego rezystancja wynosi zero. W tym przypadku atomy metalu praktycznie zamarzają w miejscu, absolutnie nie uniemożliwiając ruchu swobodnych elektronów. Dzieje się to w temperaturze -273 ° C.
Źródła:
- Szkoła dla elektryków
Podczas projektowania sieci elektryczne w mieszkaniach lub domach prywatnych obowiązkowe jest obliczenie przekroju przewodów i kabli. Do obliczeń wykorzystywane są takie wskaźniki, jak wartość poboru mocy oraz siła prądu, który będzie przepływał przez sieć. Rezystancja nie jest brana pod uwagę ze względu na małą długość linii kablowych. Jednak ten wskaźnik jest niezbędny dla dużej długości linii energetycznych i spadków napięcia na różnych odcinkach. Szczególnie ważna jest rezystancja drutu miedzianego. Takie przewody są coraz częściej stosowane w nowoczesnych sieciach, dlatego przy projektowaniu należy wziąć pod uwagę ich właściwości fizyczne.
Pojęcia i znaczenie oporu
Opór elektryczny materiałów jest szeroko stosowany i uwzględniany w elektrotechnice. Wartość ta pozwala na ustawienie podstawowych parametrów przewodów i kabli, zwłaszcza przy ukrytym sposobie ich układania. Przede wszystkim ustalana jest dokładna długość układanej linii oraz materiał użyty do produkcji drutu. Po obliczeniu danych początkowych całkiem możliwe jest zmierzenie kabla.
W porównaniu z konwencjonalnym okablowaniem elektrycznym, w elektronice decydujące znaczenie mają parametry rezystancyjne. Jest rozważany i porównywany w połączeniu z innymi wskaźnikami obecnymi w elektroniczne obwody. W takich przypadkach niewłaściwie dobrana rezystancja przewodu może spowodować awarię wszystkich elementów systemu. Może się tak zdarzyć, jeśli użyjesz zbyt cienkiego przewodu do podłączenia do zasilania komputera. Na przewodzie nastąpi nieznaczny spadek napięcia, co spowoduje nieprawidłową pracę komputera.
Rezystancja w drucie miedzianym zależy od wielu czynników, a przede wszystkim od właściwości fizyczne sam materiał. Ponadto brana jest pod uwagę średnica lub przekrój przewodu, określony wzorem lub specjalną tabelą.
Stół
O oporze miedziany przewodnik pod wpływem kilku dodatkowych wielkości fizycznych. Najpierw należy wziąć pod uwagę temperaturę. środowisko. Wszyscy wiedzą, że wraz ze wzrostem temperatury przewodnika wzrasta jego rezystancja. Jednocześnie następuje spadek natężenia prądu ze względu na odwrotnie proporcjonalną zależność obu wielkości. Dotyczy to przede wszystkim metali o dodatnim współczynniku temperaturowym. Przykładem ujemnego współczynnika jest stop wolframu stosowany w żarówkach. W tym stopie siła prądu nie zmniejsza się nawet przy bardzo wysokim nagrzewaniu.
Jak obliczyć opór
Istnieje kilka sposobów obliczenia rezystancji drutu miedzianego. Najprostsza jest wersja tabelaryczna, w której wskazane są powiązane ze sobą parametry. Dlatego oprócz rezystancji określa się siłę prądu, średnicę lub przekrój drutu.
W drugim przypadku stosuje się różne. Do każdego z nich wkładany jest zestaw fizycznych ilości drutu miedzianego, za pomocą których uzyskuje się dokładne wyniki. Większość tych przeliczników wykorzystuje rezystancję miedzi w wysokości 0,0172 Ohm*mm2/m. W niektórych przypadkach taka średnia wartość może mieć wpływ na dokładność obliczeń.
Najtrudniejszą opcją są obliczenia ręczne przy użyciu wzoru: R \u003d p x L / S, w którym p jest opornością miedzi, L jest długością przewodu, a S jest przekrojem tego przewodu. Należy zauważyć, że tabela określa rezystancję drutu miedzianego jako jedną z najniższych. Tylko srebro ma niższą wartość.
Gdy obliczany jest przekrój kabla, to w budownictwie mieszkaniowym lub w mieszkaniach do określenia tej wartości stosuje się dwa wskaźniki: pobór mocy sieci i prąd przepływający przez okablowanie. Opór w tym przypadku nie odgrywa żadnej roli. Chodzi o krótką długość przewodów. Ale jeśli długość linii energetycznej jest wystarczająco duża, nie można tego zrobić bez określenia tego wskaźnika. Na przykład na początku sekcji napięcie wyniesie 220-2240 woltów, a na końcu będzie już niedoszacowane 200-220 woltów. A ponieważ kable i przewody miedziane są coraz częściej stosowane w okablowaniu, naszym zadaniem w tym artykule jest rozważenie rezystancji drutu miedzianego (tabela rezystancji drutu zostanie załączona poniżej).
Co w ogóle daje nam opór? W zasadzie może służyć do poznania parametrów użytego drutu lub materiału, z którego jest wykonany. Na przykład, jeśli użyto ukrytej metody do ułożenia linii energetycznej, to znając opór linii, możesz dokładnie powiedzieć, jak długo to trwa. W końcu układanie odbywa się często pod ziemią i w sposób pośredni. Lub inna opcja, znając długość odcinka i jego rezystancję, możesz obliczyć średnicę użytego kabla, a przez to jego przekrój. Dodatkowo, znając tę wartość, możesz dowiedzieć się, z jakiego materiału został wykonany ten drut. Wszystko to sugeruje, że tego wskaźnika nie należy dyskontować.
Wszystko to dotyczyło okablowania elektrycznego, ale jeśli chodzi o elektronikę, to w tej dziedzinie nie można obejść się bez określenia rezystancji i porównania jej z innymi parametrami. W niektórych przypadkach ten parametr może odgrywać decydującą rolę, nawet zły wybór drutu na rezystancję może prowadzić do tego, że urządzenie podłączone do takiego przewodnika po prostu nie będzie działać. Na przykład, jeśli podłączysz bardzo cienki przewód do zasilania konwencjonalnego komputera. Napięcie w takim przewodniku będzie niskie, niewiele, ale to wystarczy, aby komputer działał niepoprawnie.
Od czego zależy odporność?
Ponieważ mówimy o drucie miedzianym, pierwszą rzeczą, od której zależy ten parametr fizyczny, jest miedź, czyli surowiec. Drugi to wymiary przewodnika, a raczej jego średnica lub przekrój (obie wielkości są połączone wzorem).
Oczywiście istnieją dodatkowe wielkości fizyczne, które wpływają na rezystancję przewodnika. Na przykład temperatura otoczenia. Wiadomo przecież, że wraz ze wzrostem temperatury samego drutu wzrasta jego rezystancja. A ponieważ ten wskaźnik jest odwrotnie proporcjonalny do siły (gęstości) prądu, odpowiednio prąd maleje wraz ze wzrostem oporu, wręcz przeciwnie. To prawda, że dotyczy to tych metali, które są właścicielami dodatniego współczynnika temperaturowego. Przykładem jest stop wolframu stosowany do żarników żarówek. Dla takiego materiału zmiany natężenia prądu (gęstości) nie są straszne przy wysokim nagrzewaniu, ponieważ metal ten ma ujemny współczynnik temperaturowy.
Obliczanie rezystancji
Dziś wszystko robi się dla człowieka. A nawet tak proste obliczenia można wykonać na kilka sposobów. Niektóre są proste, inne złożone. Zacznijmy od prostych.
Pierwsza opcja jest tabelaryczna. Jaka jest jego prostota? Na przykład poniższa tabela.
Tutaj wszystko jest wyraźnie pokazane i połączone. Znając konkretne wymiary drutu miedzianego, możesz określić jego rezystancję i ilość prądu, jaki drut może wytrzymać. Lub wręcz przeciwnie, mając wskaźniki rezystancji lub natężenia prądu (gęstość), które, nawiasem mówiąc, można określić za pomocą multimetru, można łatwo określić przekrój lub średnicę przewodnika. Ta opcja jest najwygodniejsza, tabele można znaleźć bezpłatnie w Internecie.
Drugim sposobem ustalenia jest użycie kalkulatora (online). Takich urządzeń internetowych jest bardzo dużo, praca z nimi jest wygodna i łatwa. Do takiego kalkulatora można wstawić fizyczne ilości miedzianego przewodnika i uzyskać wskaźniki wymiarowe lub odwrotnie. To prawda, że większość takich kalkulatorów w ich programie ma jedną standardową wartość - jest to rezystywność miedzi równa 0,0172 Ohm mm² / m.
A najtrudniejszą opcją obliczeniową jest zrobienie tego samemu za pomocą formuły. Oto on: R=pl/S, gdzie:
- p jest taką samą opornością miedzi;
- l to długość drutu miedzianego;
- S to jego sekcja.
Chciałbym zauważyć, że miedź ma jedną z najniższych oporność. Poniżej jest tylko srebro - 0,016.
Przekrój przewodu można określić za pomocą wzoru, w którym głównym parametrem jest jego średnica. Ale możesz określić średnicę na różne sposoby, przy okazji, na naszej stronie jest taki artykuł, możesz przeczytać i uzyskać pełne i wiarygodne informacje.