Berekening van draadweerstand

In de praktijk is het vaak nodig om de weerstand van verschillende draden te berekenen. Dit kan met behulp van formules of volgens de gegevens in de tabel. 1.

Er wordt rekening gehouden met de invloed van het geleidermateriaal met behulp van de weerstand die wordt aangegeven met de Griekse letter ? en vertegenwoordigen draad weerstand 1 m lengte en 1 mm2 dwarsdoorsnede. De laagste weerstand? = 0,016 Ohm • mm2 / m zilver is er. We geven de gemiddelde waarde van de specifieke coNSrotatie van sommige draden:

Zilver - 0,016, lood - 0,21, koper - 0,017, nikkel - 0,42, aluminium - 0,026, mangaan - 0,42, wolfraam - 0,055, constantaan - 0,5, zink - 0,06, kwik - 0, 96, messing - 0,07, nichroom - 1,05, Staal - 0,1, Fehral -1,2, Fosforbrons - 0,11, Chromal - 1,45.

Met verschillende hoeveelheden onzuiverheden en met verschillende verhoudingen van de componenten waaruit reostaatlegeringen bestaan, kan de weerstand enigszins veranderen.

De weerstand wordt berekend met de formule:

waar R weerstand is, Ohm; weerstand, (Ohm • mm2) / m; l — draadlengte, m; s — dwarsdoorsnede van de draad, mm2.

Als de diameter van de draad d bekend is, dan is de dwarsdoorsnede gelijk aan:

Het is het beste om de diameter van de draad te meten met een micrometer, maar als deze er niet is, moet u 10 of 20 draadwikkelingen strak op een potlood wikkelen en de lengte van de spoel met een liniaal meten. Door de lengte van de spoel te delen door het aantal windingen, vinden we de diameter van de draad.

Gebruik de formule om de lengte van een draad met een bekende diameter van een bepaald materiaal te bepalen die nodig is om de gewenste weerstand te verkrijgen

Tafel 1.

Opmerking. 1. Draadgegevens die niet in de tabel staan, moeten als gemiddelde waarden worden beschouwd. Voor een nikkeldraad met een diameter van 0,18 mm kan bijvoorbeeld grofweg worden aangenomen dat de dwarsdoorsnede 0,025 mm2 is, de weerstand per meter 18 Ohm en de toegestane stroom 0,075 A.

2. Voor een andere waarde van de stroomdichtheid moeten de gegevens in de laatste kolom dienovereenkomstig worden gewijzigd; bij een stroomdichtheid van bijvoorbeeld 6 A / mm2 moeten ze worden verdubbeld.

Voorbeeld 1. Zoek de weerstand van 30 m koperdraad met een diameter van 0,1 mm.

Antwoord. Bepaal volgens de tabel. 1 weerstand van 1 m koperdraad is gelijk aan 2,2 ohm. Daarom is de weerstand van 30 m van de draad R = 30 • 2,2 = 66 Ohm.

Berekening volgens de formules geeft de volgende resultaten: dwarsdoorsnede van de draad: s = 0,78 • 0,12 = 0,0078 mm2. Aangezien de weerstand van koper 0,017 (Ohm • mm2) / m is, krijgen we R = 0,017 • 30 / 0,0078 = 65,50 m.

Voorbeeld 2.Hoeveel nikkeldraad met een diameter van 0,5 mm is er nodig om een ​​reostaat te maken met een weerstand van 40 ohm?

Antwoord. Volgens de tabel. 1 bepalen we de weerstand van 1 m van deze draad: R = 2,12 Ohm: Om een ​​reostaat te maken met een weerstand van 40 Ohm heb je dus een draad nodig met een lengte van l = 40 / 2,12 = 18,9 m.

Laten we dezelfde berekening doen met behulp van de formules. We vinden het dwarsdoorsnede-oppervlak van de draad s = 0,78 • 0,52 = 0,195 mm2. En de lengte van de draad is l = 0,195 * 40 / 0,42 = 18,6 m.