Càlcul de la resistència del cable
A la pràctica, sovint és necessari calcular la resistència de diferents cables. Això es pot fer mitjançant fórmules o segons les dades que es donen a la taula. 1.
La influència del material conductor es té en compte utilitzant la resistència indicada per la lletra grega ? i representant resistència del cable 1 m de longitud i 1 mm2 de secció transversal. La resistència més baixa? = 0,016 Ohm • mm2 / m de plata hi ha. Donem el valor mitjà de la conrotació específica d'alguns cables:
Plata — 0,016, Plom — 0,21, Coure — 0,017, Níquel — 0,42, Alumini — 0,026, Manganès — 0,42, Tungstè — 0,055, Constantà — 0,5, Zinc — 0,06, Mercuri — 0, 96, 0,50, Nicrom — 0,50. Acer - 0,1, Fehral -1,2, Bronze fòsfor - 0,11, Cromal - 1,45.
Amb diferents quantitats d'impureses i amb diferents proporcions dels components que componen els aliatges del reòstat, la resistència pot canviar lleugerament.
La resistència es calcula amb la fórmula:
on R és la resistència, Ohm; resistència, (Ohm • mm2) / m; l - longitud del cable, m; s - àrea de la secció transversal del cable, mm2.
Si es coneix el diàmetre del cable d, la seva àrea de secció transversal és igual a:
El millor és mesurar el diàmetre del cable amb un micròmetre, però si no hi és, haureu d'enrotllar amb força 10 o 20 voltes de cable amb un llapis i mesurar la longitud de la bobina amb un regle. En dividir la longitud de la bobina pel nombre de voltes, trobem el diàmetre del cable.
Per determinar la longitud de filferro d'un diàmetre conegut d'un material donat necessària per obtenir la resistència desitjada, utilitzeu la fórmula
Taula 1.
Nota. 1. Les dades dels cables que no figuren a la taula s'han de prendre com a valors mitjans. Per exemple, per a un cable de níquel amb un diàmetre de 0,18 mm, es pot suposar aproximadament que l'àrea de la secció transversal és de 0,025 mm2, la resistència per metre és de 18 ohms i el corrent admissible és de 0,075 A.
2. Per a un valor diferent de la densitat de corrent, les dades de l'última columna s'han de canviar en conseqüència; per exemple, a una densitat de corrent de 6 A / mm2, haurien de duplicar-se.
Exemple 1. Trobeu la resistència de 30 m de fil de coure amb un diàmetre de 0,1 mm.
Respon. Determinar segons la taula. 1 resistència d'1 m de fil de coure, és igual a 2,2 ohms. Per tant, la resistència de 30 m del cable serà R = 30 • 2,2 = 66 Ohm.
El càlcul segons les fórmules dóna els següents resultats: àrea de la secció transversal del cable: s = 0,78 • 0,12 = 0,0078 mm2. Com que la resistència del coure és de 0,017 (Ohm • mm2) / m, obtenim R = 0,017 • 30 / 0,0078 = 65,50 m.
Exemple 2.Quant de filferro de níquel de 0,5 mm de diàmetre es necessita per fer un reòstat amb una resistència de 40 ohms?
Respon. Segons la taula. 1 determinem la resistència d'1 m d'aquest cable: R = 2,12 Ohm: Per tant, per fer un reòstat amb una resistència de 40 Ohm, cal un cable la longitud del qual sigui l = 40 / 2,12 = 18,9 m.
Fem el mateix càlcul amb les fórmules. Trobem l'àrea de la secció transversal del cable s = 0,78 • 0,52 = 0,195 mm2. I la longitud del cable serà l = 0,195 * 40 / 0,42 = 18,6 m.