Atau rangkaian listrik menjadi arus listrik.

Hambatan listrik didefinisikan sebagai koefisien proporsionalitas R antar tegangan kamu dan daya DC SAYA dalam hukum Ohm untuk suatu bagian rangkaian.

Satuan hambatan disebut ohm(Ohm) untuk menghormati ilmuwan Jerman G. Ohm, yang memperkenalkan konsep ini ke dalam fisika. Satu ohm (1 Ohm) adalah resistansi konduktor tersebut, pada tegangan 1 DI DALAM arusnya sama dengan 1 A.

Resistivitas.

Hambatan suatu konduktor homogen dengan penampang konstan bergantung pada bahan konduktor, panjangnya aku dan penampang S dan dapat ditentukan dengan rumus:

Di mana ρ - resistivitas bahan dari mana konduktor dibuat.

Resistensi spesifik suatu zat- ini adalah besaran fisis yang menunjukkan hambatan apa yang dimiliki suatu konduktor yang terbuat dari bahan dengan satuan panjang dan satuan luas penampang.

Dari rumusnya berikut ini

Nilai timbal balik ρ , ditelepon daya konduksi σ :

Karena satuan SI untuk hambatan adalah 1 ohm. jika satuan luas adalah 1 m 2 dan satuan panjang adalah 1 m, maka satuan resistivitas dalam SI adalah 1 Ohm · m 2 /m, atau 1 Ohm m. Satuan SI untuk konduktivitas adalah Ohm -1 m -1 .

Dalam praktiknya, luas penampang kabel tipis sering kali dinyatakan dalam milimeter persegi (mm2). Dalam hal ini, satuan resistivitas yang lebih mudah digunakan adalah Ohm mm 2 /m. Karena 1 mm 2 = 0,000001 m 2, maka 1 Ohm mm 2 /m = 10 -6 Ohm m. Logam memiliki resistivitas yang sangat rendah - sekitar (1·10 -2) Ohm·mm 2 /m, dielektrik - 10 15 -10 20 lebih besar.

Ketergantungan resistensi pada suhu.

Ketika suhu meningkat, resistensi logam meningkat. Namun, ada paduan yang resistansinya hampir tidak berubah seiring bertambahnya suhu (misalnya konstantan, manganin, dll.). Resistansi elektrolit berkurang dengan meningkatnya suhu.

Koefisien resistansi suhu suatu penghantar adalah perbandingan perubahan hambatan suatu penghantar bila dipanaskan sebesar 1 °C dengan nilai hambatannya pada 0 ºC:

.

Ketergantungan resistivitas konduktor pada suhu dinyatakan dengan rumus:

.

Umumnya α bergantung pada suhu, tetapi jika kisaran suhunya kecil, maka koefisien suhu dapat dianggap konstan. Untuk logam murni = (1/273)K -1. Untuk larutan elektrolit α < 0 . Misalnya untuk larutan garam meja 10%. = -0,02 K -1. Untuk konstantan (paduan tembaga-nikel) = 10 -5 K -1.

Ketergantungan resistansi konduktor pada suhu digunakan dalam termometer resistansi.

Resistivitas konduktor populer (logam dan paduan). Resistivitas baja

Resistivitas besi, aluminium dan konduktor lainnya

Transmisi listrik jarak jauh memerlukan kehati-hatian untuk meminimalkan kerugian akibat arus yang melebihi hambatan konduktor yang membentuk saluran listrik. Tentu saja, ini tidak berarti bahwa kerugian yang terjadi khususnya di sirkuit dan perangkat konsumen tidak berperan.

Oleh karena itu, penting untuk mengetahui parameter semua elemen dan bahan yang digunakan. Dan tidak hanya listrik, tetapi juga mekanik. Dan siapkan beberapa bahan referensi praktis yang memungkinkan Anda membandingkan karakteristik bahan yang berbeda dan memilih untuk desain dan pengoperasian apa yang optimal dalam situasi tertentu di jalur transmisi energi, di mana tugasnya ditetapkan paling produktif,. yaitu, dengan efisiensi tinggi, untuk menyalurkan energi ke konsumen, baik kerugian ekonomi maupun mekanisme saluran itu sendiri diperhitungkan. Efisiensi ekonomi akhir dari saluran bergantung pada mekanika - yaitu, perangkat dan susunan konduktor, isolator, penyangga, transformator step-up/step-down, berat dan kekuatan semua struktur, termasuk kabel yang direntangkan dalam jarak jauh, serta bahan yang dipilih untuk setiap elemen struktur, pekerjaan dan biaya pengoperasiannya. Selain itu, pada jalur yang memancarkan listrik, terdapat persyaratan yang lebih tinggi untuk menjamin keselamatan jalur itu sendiri dan segala sesuatu di sekitarnya yang dilaluinya. Dan hal ini menambah biaya baik untuk penyediaan kabel listrik maupun untuk tambahan batas keamanan semua struktur.

Sebagai perbandingan, data biasanya direduksi menjadi satu bentuk yang dapat dibandingkan. Seringkali julukan "spesifik" ditambahkan ke karakteristik tersebut, dan nilainya sendiri dianggap berdasarkan standar tertentu yang disatukan oleh parameter fisik. Misalnya resistivitas listrik adalah hambatan (ohm) suatu penghantar yang terbuat dari beberapa logam (tembaga, alumunium, baja, tungsten, emas) yang mempunyai satuan panjang dan satuan penampang dalam sistem satuan pengukuran yang digunakan (biasanya SI ). Selain itu, suhunya diatur, karena ketika dipanaskan, resistansi konduktor dapat berperilaku berbeda. Kondisi pengoperasian rata-rata normal diambil sebagai dasar - pada 20 derajat Celcius. Dan jika properti penting ketika mengubah parameter lingkungan (suhu, tekanan), koefisien diperkenalkan dan tabel tambahan serta grafik ketergantungan disusun.

Jenis resistivitas

Karena resistensi terjadi:

• aktif - atau ohmik, resistif - akibat konsumsi listrik untuk memanaskan konduktor (logam) ketika arus listrik melewatinya, dan
• reaktif - kapasitif atau induktif - yang terjadi dari kerugian yang tak terhindarkan karena terciptanya setiap perubahan arus yang melewati konduktor medan listrik, maka resistivitas konduktor ada dalam dua jenis:

1. Hambatan listrik spesifik terhadap arus searah (bersifat resistif) dan
2. Hambatan listrik spesifik terhadap arus bolak-balik (bersifat reaktif).

Di sini, resistivitas tipe 2 adalah nilai kompleks; terdiri dari dua komponen TC - aktif dan reaktif, karena resistansi resistif selalu ada ketika arus mengalir, apa pun sifatnya, dan resistansi reaktif hanya terjadi ketika ada perubahan arus di sirkuit. Pada rangkaian DC, reaktansi hanya terjadi selama proses transien yang berhubungan dengan penyalaan arus (perubahan arus dari 0 ke nominal) atau pemadaman (perbedaan dari nominal ke 0). Dan mereka biasanya diperhitungkan hanya ketika merancang perlindungan terhadap beban berlebih.

Dalam rangkaian arus bolak-balik, fenomena yang terkait dengan reaktansi jauh lebih beragam. Mereka tidak hanya bergantung pada aliran arus aktual melalui penampang tertentu, tetapi juga pada bentuk konduktor, dan ketergantungannya tidak linier.

Faktanya adalah bahwa arus bolak-balik menginduksi medan listrik baik di sekitar konduktor yang dilaluinya maupun di dalam konduktor itu sendiri. Dan dari medan ini timbul arus eddy, yang memberikan efek “mendorong” pergerakan utama muatan yang sebenarnya, dari kedalaman seluruh penampang konduktor ke permukaannya, yang disebut “efek kulit” (dari kulit – kulit). Ternyata arus eddy sepertinya “mencuri” penampang konduktornya. Arus mengalir pada lapisan tertentu yang dekat dengan permukaan, sisa ketebalan konduktor tetap tidak terpakai, tidak mengurangi resistansinya, dan tidak ada gunanya menambah ketebalan konduktor. Terutama pada frekuensi tinggi. Oleh karena itu, untuk arus bolak-balik, resistansi diukur pada bagian konduktor yang seluruh bagiannya dapat dianggap dekat permukaan. Kawat seperti itu disebut tipis; ketebalannya sama dengan dua kali kedalaman lapisan permukaan ini, di mana arus eddy menggantikan arus utama yang berguna yang mengalir dalam konduktor.

Tentu saja, mengurangi ketebalan kabel bundar tidak menghabiskan konduksi efektif arus bolak-balik. Konduktor dapat diencerkan, tetapi pada saat yang sama dibuat rata dalam bentuk pita, maka penampangnya akan lebih tinggi dari pada kawat bundar, dan karenanya resistansinya akan lebih rendah. Selain itu, peningkatan luas permukaan saja akan berdampak pada peningkatan penampang efektif. Hal yang sama dapat dicapai dengan menggunakan kawat pilin daripada kawat inti tunggal; terlebih lagi, kawat pilin lebih fleksibel daripada kawat inti tunggal, yang seringkali bernilai. Sebaliknya, dengan mempertimbangkan efek kulit pada kabel, kabel dapat dibuat komposit dengan membuat inti dari logam yang mempunyai sifat kekuatan yang baik, misalnya baja, tetapi sifat kelistrikannya rendah. Dalam hal ini, jalinan aluminium dibuat di atas baja, yang memiliki resistivitas lebih rendah.

Selain efek kulit, aliran arus bolak-balik pada konduktor dipengaruhi oleh eksitasi arus eddy pada konduktor di sekitarnya. Arus seperti itu disebut arus induksi, dan arus tersebut diinduksi baik pada logam yang tidak berperan sebagai pengkabelan (elemen struktur penahan beban), dan pada kabel seluruh kompleks konduktif - memainkan peran kabel fase lain, netral. , landasan.

Semua fenomena ini terjadi di semua struktur kelistrikan, sehingga semakin penting untuk memiliki referensi komprehensif untuk berbagai macam material.

Resistivitas konduktor diukur dengan instrumen yang sangat sensitif dan presisi, karena logam dengan resistansi terendah dipilih untuk pengkabelan - dengan urutan ohm * 10-6 per meter panjang dan meter persegi. mm. bagian. Sebaliknya, untuk mengukur resistivitas isolasi, diperlukan instrumen yang memiliki rentang nilai resistansi yang sangat besar - biasanya megohm. Jelas bahwa konduktor harus dapat menghantarkan arus dengan baik, dan isolator harus dapat mengisolasi dengan baik.

Meja

Besi sebagai konduktor dalam teknik elektro

Besi adalah logam yang paling melimpah di alam dan teknologi (setelah hidrogen, yang juga merupakan logam). Ini adalah yang termurah dan memiliki karakteristik kekuatan yang sangat baik, oleh karena itu digunakan secara luas sebagai dasar kekuatan berbagai struktur.

Dalam bidang teknik kelistrikan, besi digunakan sebagai penghantar berupa kawat baja fleksibel yang memerlukan kekuatan fisik dan kelenturan, serta ketahanan yang diperlukan dapat dicapai melalui penampang yang sesuai.

Dengan memiliki tabel resistivitas berbagai logam dan paduan, Anda dapat menghitung penampang kabel yang terbuat dari konduktor berbeda.

Sebagai contoh, mari kita coba mencari penampang konduktor yang setara secara listrik yang terbuat dari bahan berbeda: kawat tembaga, tungsten, nikel, dan besi. Mari kita ambil kawat aluminium dengan penampang 2,5 mm sebagai kawat awal.

Kita membutuhkan bahwa sepanjang 1 m hambatan kawat yang terbuat dari semua logam ini sama dengan hambatan kawat aslinya. Hambatan aluminium per panjang 1 m dan penampang 2,5 mm akan sama dengan

Mengganti nilai aslinya, kita mendapatkan hambatan sepotong kawat aluminium sepanjang satu meter dalam ohm.

Setelah ini, mari kita selesaikan rumus S

Karena resistivitas dalam tabel diukur pada kawat sepanjang 1 m, dalam mikroohm per penampang 1 mm2, maka kita mendapatkannya dalam mikroohm. Untuk mendapatkannya dalam ohm, Anda perlu mengalikan nilainya dengan 10-6. Namun kita tidak perlu mendapatkan angka ohm dengan 6 angka nol setelah koma, karena kita masih mencari hasil akhirnya dalam mm2.

Seperti yang Anda lihat, resistansi besinya cukup tinggi, kawatnya tebal.

Namun ada bahan yang lebih besar lagi, misalnya nikel atau konstantan.

Artikel terkait:

domelectrik.ru

Tabel resistivitas listrik logam dan paduan dalam teknik elektro

Beranda > kamu >

Resistensi spesifik logam.

Ketahanan spesifik paduan.

tab.wikimassa.org

Resistivitas listrik | Dunia pengelasan

Resistivitas listrik bahan

Resistivitas listrik (resistivitas) adalah kemampuan suatu zat untuk mencegah lewatnya arus listrik.

Satuan pengukuran (SI) - Ohm m; juga diukur dalam Ohm cm dan Ohm mm2/m.

LITERATUR

• Alfa dan Omega. Buku referensi cepat / Tallinn: Printest, 1991 – 448 hal.
• Buku Pegangan Fisika Dasar / N.N. Koshkin, M.G. Shirkevich. M., Sains. 1976.256 hal.
• Buku Pegangan Pengelasan Logam Non-Ferrous / S.M. Gurevich. Kiev: Naukova Dumka. 1990. 512 hal.

dunia las.ru

Resistivitas logam, elektrolit dan zat (Tabel)

Resistivitas logam dan isolator

Tabel referensi memberikan nilai resistivitas p beberapa logam dan isolator pada suhu 18-20°C, dinyatakan dalam ohm cm. Nilai p untuk logam sangat bergantung pada pengotor; tabel menunjukkan nilai p untuk logam murni secara kimia, dan untuk isolator diberikan kira-kira. Logam dan isolator disusun dalam tabel berdasarkan kenaikan nilai p.

Tabel resistivitas logam

Tabel resistivitas isolator

Resistivitas logam murni pada suhu rendah

Tabel tersebut memberikan nilai resistivitas (dalam ohm cm) dari beberapa logam murni pada suhu rendah (0°C).

Rasio resistansi Rt/Rq logam murni pada suhu T°K dan 273°K.

Tabel referensi memberikan rasio Rt/Rq resistensi logam murni pada suhu T ° K dan 273 ° K.

Resistensi spesifik elektrolit

Tabel tersebut memberikan nilai resistivitas elektrolit dalam ohm cm pada suhu 18°C. Konsentrasi larutan diberikan dalam persentase, yang menentukan jumlah gram garam atau asam anhidrat dalam 100 g larutan.

Sumber informasi : PANDUAN FISIK DAN TEKNIS SINGKAT / Jilid 1, - M.: 1960.

infotables.ru

Resistivitas listrik - baja

Halaman 1

Resistivitas listrik baja meningkat seiring dengan meningkatnya suhu, dengan perubahan terbesar diamati ketika dipanaskan hingga suhu titik Curie. Setelah titik Curie, resistivitas listrik sedikit berubah dan pada suhu di atas 1000 C tetap konstan.  

Karena tingginya resistivitas listrik baja, iuKii ini menyebabkan perlambatan penurunan aliran yang sangat besar. Pada kontaktor 100 A, waktu drop-off adalah 0 07 detik, dan pada kontaktor 600 A - 0 23 detik. Karena persyaratan khusus untuk kontaktor seri KMV, yang dirancang untuk menghidupkan dan mematikan elektromagnet penggerak sakelar oli, mekanisme elektromagnetik kontaktor ini memungkinkan penyesuaian tegangan aktuasi dan tegangan pelepasan dengan menyesuaikan gaya pegas balik. dan pegas pemutus khusus. Kontaktor tipe KMV harus beroperasi dengan penurunan tegangan yang dalam. Oleh karena itu, tegangan operasi minimum untuk kontaktor ini dapat turun hingga 65% UH. Tegangan operasi yang rendah menghasilkan arus yang mengalir melalui belitan pada tegangan pengenal, yang mengakibatkan peningkatan pemanasan kumparan.  

Aditif silikon meningkatkan resistivitas listrik baja hampir sebanding dengan kandungan silikon dan dengan demikian membantu mengurangi kerugian akibat arus eddy yang terjadi pada baja ketika beroperasi dalam medan magnet bolak-balik.  

Aditif silikon meningkatkan resistivitas listrik baja, yang membantu mengurangi kehilangan arus eddy, namun pada saat yang sama silikon memperburuk sifat mekanik baja dan membuatnya rapuh.  

Ohm - mm2/m - resistivitas listrik baja.  

Untuk mengurangi arus eddy, digunakan inti yang terbuat dari baja dengan resistivitas listrik baja yang ditingkatkan, mengandung 0 5 - 4 8% silikon.  

Untuk melakukan ini, layar tipis yang terbuat dari baja magnet lunak dipasang pada rotor besar yang terbuat dari paduan SM-19 yang optimal. Resistivitas listrik baja sedikit berbeda dari resistivitas paduan, dan CG baja kira-kira memiliki urutan besarnya lebih tinggi. Ketebalan layar dipilih sesuai dengan kedalaman penetrasi harmonik gigi orde pertama dan sama dengan 0 8 mm. Sebagai perbandingan, rugi-rugi tambahan, W, diberikan untuk rotor sangkar tupai dasar dan rotor dua lapis dengan silinder masif yang terbuat dari paduan SM-19 dan dengan cincin ujung tembaga.  

Bahan konduktif magnetis utama adalah baja listrik paduan lembaran yang mengandung 2 hingga 5% silikon. Aditif silikon meningkatkan resistivitas listrik baja, sehingga kehilangan arus eddy berkurang, baja menjadi tahan terhadap oksidasi dan penuaan, tetapi menjadi lebih rapuh. Dalam beberapa tahun terakhir, baja berorientasi butiran canai dingin dengan sifat magnet yang lebih tinggi pada arah penggulungan telah banyak digunakan. Untuk mengurangi kerugian akibat arus eddy, inti magnet dibuat dalam bentuk paket yang dirangkai dari lembaran baja yang dicap.  

Baja listrik adalah baja karbon rendah. Untuk meningkatkan karakteristik magnetik, silikon dimasukkan ke dalamnya, yang menyebabkan peningkatan resistivitas listrik baja. Hal ini menyebabkan pengurangan kerugian arus eddy.  

Setelah pemrosesan mekanis, sirkuit magnetik dianil. Karena arus eddy pada baja ikut serta dalam penciptaan perlambatan, kita harus fokus pada nilai resistivitas listrik baja pada orde Pc (Iu-15) 10 - 6 ohm cm sistem cukup jenuh, oleh karena itu induksi awal dalam sistem magnet yang berbeda berfluktuasi dalam batas yang sangat kecil dan untuk baja kelas E Vn1 6 - 1 7 ch. Nilai induksi yang ditunjukkan mempertahankan kekuatan medan baja pada orde Yang.  

Untuk pembuatan sistem magnetik (inti magnetik) transformator, digunakan baja listrik lembaran tipis khusus dengan kandungan silikon tinggi (hingga 5%). Silikon mendorong dekarburisasi baja, yang menyebabkan peningkatan permeabilitas magnetik, mengurangi kerugian histeresis dan meningkatkan resistivitas listriknya. Meningkatkan resistivitas listrik baja memungkinkan untuk mengurangi kerugian akibat arus eddy. Selain itu, silikon melemahkan penuaan baja (meningkatkan kerugian baja seiring waktu), mengurangi magnetostriksi (perubahan bentuk dan ukuran benda selama magnetisasi) dan, akibatnya, kebisingan transformator. Pada saat yang sama, kehadiran silikon dalam baja meningkatkan kerapuhannya dan mempersulit pemesinannya.  

Halaman:      1    2

www.ngpedia.ru

Resistivitas | Wiki Wikitronik

Resistivitas merupakan suatu sifat suatu bahan yang menentukan kemampuannya dalam menghantarkan arus listrik. Didefinisikan sebagai rasio medan listrik terhadap rapat arus. Secara umum, ini adalah tensor, tetapi untuk sebagian besar material yang tidak menunjukkan sifat anisotropik, ia diterima sebagai besaran skalar.

Penunjukan - ρ

$ \vec E = \rho \vec j, $

$ \vec E $ - kuat medan listrik, $ \vec j $ - rapat arus.

Satuan pengukuran SI adalah ohm meter (ohm m, Ω m).

Tahanan resistivitas suatu silinder atau prisma (antara ujung-ujungnya) suatu bahan dengan panjang l dan bagian S ditentukan sebagai berikut:

$R = \frac(\rho l)(S). $

Dalam teknologi, definisi resistivitas digunakan sebagai resistansi suatu konduktor dengan satuan penampang dan satuan panjang.

Resistivitas beberapa bahan yang digunakan dalam teknik kelistrikan Sunting

en.electronics.wikia.com

Resistivitas listrik | rumus, volumetrik, tabel

Resistivitas listrik adalah besaran fisika yang menunjukkan sejauh mana suatu bahan dapat menahan aliran arus listrik yang melaluinya. Beberapa orang mungkin mengacaukan karakteristik ini dengan hambatan listrik biasa. Terlepas dari kesamaan konsep, perbedaan di antara keduanya adalah bahwa istilah spesifik merujuk pada zat, dan istilah kedua merujuk secara eksklusif pada konduktor dan bergantung pada bahan pembuatannya.

Nilai timbal balik dari bahan ini adalah konduktivitas listrik. Semakin tinggi parameter ini, semakin baik arus yang mengalir melalui zat tersebut. Oleh karena itu, semakin tinggi resistensi, semakin besar kemungkinan kerugian pada output.

Rumus perhitungan dan nilai pengukuran

Mempertimbangkan bagaimana hambatan listrik spesifik diukur, hubungan dengan non-spesifik juga dapat ditelusuri, karena satuan Ohm m digunakan untuk menunjukkan parameter. Besaran itu sendiri dilambangkan dengan ρ. Dengan nilai ini, resistansi suatu zat dapat ditentukan berdasarkan ukurannya. Satuan pengukuran ini sesuai dengan sistem SI, namun variasi lain mungkin terjadi. Dalam teknologi, Anda secara berkala dapat melihat sebutan usang Ohm mm2/m. Untuk mengkonversi sistem ini ke sistem internasional, Anda tidak perlu menggunakan rumus yang rumit, karena 1 Ohm mm2/m sama dengan 10-6 Ohm m.

Rumus resistivitas listrik adalah sebagai berikut:

R= (ρ l)/S, dimana:

• R – resistansi konduktor;
• Ρ – resistivitas material;
• aku – panjang konduktor;
• S – penampang konduktor.

Ketergantungan suhu

Resistivitas listrik tergantung pada suhu. Tetapi semua kelompok zat memanifestasikan dirinya secara berbeda ketika berubah. Ini harus diperhitungkan ketika menghitung kabel yang akan beroperasi dalam kondisi tertentu. Misalnya, di jalanan, di mana nilai suhu bergantung pada waktu dalam setahun, bahan-bahan yang diperlukan tidak terlalu rentan terhadap perubahan dalam kisaran -30 hingga +30 derajat Celcius. Jika Anda berencana untuk menggunakannya pada peralatan yang akan beroperasi dalam kondisi yang sama, maka Anda juga perlu mengoptimalkan perkabelan untuk parameter tertentu. Bahannya selalu dipilih dengan mempertimbangkan kegunaannya.

Pada tabel nominal, resistivitas listrik diambil pada suhu 0 derajat Celcius. Peningkatan indikator parameter ini ketika suatu bahan dipanaskan disebabkan oleh fakta bahwa intensitas pergerakan atom dalam suatu zat mulai meningkat. Pembawa muatan listrik tersebar secara acak ke segala arah, yang menyebabkan terciptanya hambatan bagi pergerakan partikel. Jumlah aliran listrik berkurang.

Ketika suhu menurun, kondisi aliran arus menjadi lebih baik. Setelah mencapai suhu tertentu, yang akan berbeda untuk setiap logam, muncul superkonduktivitas, di mana karakteristik yang dimaksud hampir mencapai nol.

Perbedaan parameter terkadang mencapai nilai yang sangat besar. Bahan-bahan yang mempunyai kinerja tinggi dapat digunakan sebagai isolator. Mereka membantu melindungi kabel dari korsleting dan kontak manusia yang tidak disengaja. Beberapa zat tidak berlaku sama sekali untuk teknik kelistrikan jika memiliki nilai parameter ini yang tinggi. Properti lain mungkin mengganggu hal ini. Misalnya, konduktivitas listrik air tidak terlalu penting untuk suatu area tertentu. Berikut nilai beberapa zat dengan indikator tinggi.

Zat dengan kinerja rendah digunakan lebih aktif dalam teknik kelistrikan. Ini seringkali merupakan logam yang berfungsi sebagai konduktor. Ada juga banyak perbedaan di antara keduanya. Untuk mengetahui resistivitas listrik tembaga atau bahan lainnya, ada baiknya melihat tabel referensi.

Resistivitas listrik volumetrik spesifik

Parameter ini mencirikan kemampuan melewatkan arus melalui volume suatu zat. Untuk mengukurnya, perlu menerapkan potensial tegangan dari berbagai sisi material dari mana produk akan dimasukkan ke dalam rangkaian listrik. Ini dilengkapi dengan arus dengan parameter pengenal. Setelah lewat, data keluaran diukur.

Gunakan dalam teknik listrik

Mengubah parameter pada suhu yang berbeda banyak digunakan dalam teknik kelistrikan. Contoh paling sederhana adalah lampu pijar yang menggunakan filamen nichrome. Saat dipanaskan, ia mulai bersinar. Ketika arus melewatinya, ia mulai memanas. Ketika pemanasan meningkat, resistensi juga meningkat. Oleh karena itu, arus awal yang diperlukan untuk memperoleh penerangan menjadi terbatas. Spiral nichrome, dengan prinsip yang sama, dapat menjadi pengatur di berbagai perangkat.

Logam mulia yang memiliki karakteristik sesuai untuk teknik kelistrikan juga banyak digunakan. Untuk sirkuit kritis yang memerlukan kecepatan tinggi, kontak perak dipilih. Harganya mahal, tetapi mengingat jumlah bahan yang relatif sedikit, penggunaannya cukup beralasan. Tembaga lebih rendah konduktivitasnya dibandingkan perak, tetapi memiliki harga yang lebih terjangkau, itulah sebabnya tembaga lebih sering digunakan untuk membuat kabel.

Dalam kondisi dimana suhu yang sangat rendah dapat digunakan, superkonduktor digunakan. Untuk suhu ruangan dan penggunaan di luar ruangan, bahan ini tidak selalu sesuai, karena seiring dengan meningkatnya suhu, konduktivitasnya akan mulai menurun, sehingga untuk kondisi seperti itu aluminium, tembaga, dan perak tetap menjadi yang terdepan.

Dalam praktiknya, banyak parameter yang diperhitungkan dan ini adalah salah satu yang paling penting. Semua perhitungan dilakukan pada tahap desain, dimana bahan referensi digunakan.

Terlepas dari kenyataan bahwa topik ini mungkin tampak dangkal, di dalamnya saya akan menjawab satu pertanyaan yang sangat penting tentang menghitung kehilangan tegangan dan menghitung arus hubung singkat. Saya pikir ini akan menjadi penemuan yang sama bagi banyak dari Anda seperti yang terjadi pada saya.

Saya baru-baru ini mempelajari satu gost yang sangat menarik:

GOST R 50571.5.52-2011 Instalasi listrik tegangan rendah. Bagian 5-52. Pemilihan dan pemasangan peralatan listrik. Kabel listrik.

Dokumen ini memberikan rumus untuk menghitung rugi-rugi tegangan dan menyatakan:

p adalah resistivitas konduktor pada kondisi normal, diambil sama dengan resistivitas suhu pada kondisi normal, yaitu resistivitas 1,25 pada 20 °C, atau 0,0225 Ohm mm 2 /m untuk tembaga dan 0,036 Ohm mm 2 / m untuk aluminium;

Saya tidak mengerti apa-apa =) Rupanya, ketika menghitung rugi-rugi tegangan dan ketika menghitung arus hubung singkat, kita harus memperhitungkan hambatan penghantar, seperti pada kondisi normal.

Perlu dicatat bahwa semua nilai tabel diberikan pada suhu 20 derajat.

Apa saja kondisi normalnya? Saya pikir 30 derajat Celcius.

Mari kita mengingat fisika dan menghitung pada suhu berapa hambatan tembaga (aluminium) akan meningkat 1,25 kali lipat.

R1=R0

R0 – resistensi pada 20 derajat Celcius;

R1 - resistensi pada T1 derajat Celcius;

T0 - 20 derajat Celcius;

α=0,004 per derajat Celcius (tembaga dan aluminium hampir sama);

1,25=1+α (T1-T0)

Т1=(1,25-1)/ α+Т0=(1,25-1)/0,004+20=82,5 derajat Celcius.

Seperti yang Anda lihat, ini sama sekali bukan 30 derajat. Rupanya, semua perhitungan harus dilakukan pada suhu kabel maksimum yang diizinkan. Suhu pengoperasian maksimum kabel adalah 70-90 derajat, tergantung pada jenis insulasi.

Sejujurnya, saya tidak setuju dengan hal ini, karena... suhu ini sesuai dengan mode darurat instalasi listrik.

Dalam program saya, saya menetapkan resistivitas tembaga sebesar 0,0175 Ohm mm 2 /m, dan untuk aluminium sebesar 0,028 Ohm mm 2 /m.

Jika Anda ingat, saya menulis bahwa dalam program saya untuk menghitung arus hubung singkat, hasilnya kira-kira 30% lebih kecil dari nilai tabel. Di sana, resistansi loop fase-nol dihitung secara otomatis. Saya mencoba menemukan kesalahannya, tetapi tidak bisa. Ternyata, ketidakakuratan perhitungan terletak pada resistivitas yang digunakan dalam program tersebut. Dan semua orang bisa bertanya tentang resistivitas, jadi seharusnya tidak ada pertanyaan tentang program jika Anda menunjukkan resistivitas dari dokumen di atas.

Tapi kemungkinan besar saya harus membuat perubahan pada program untuk menghitung rugi-rugi tegangan. Ini akan menghasilkan peningkatan hasil perhitungan sebesar 25%. Walaupun pada program ELECTRIC, rugi-rugi tegangannya hampir sama dengan milik saya.

Jika ini pertama kalinya Anda mengunjungi blog ini, maka Anda dapat melihat semua program saya di halaman tersebut

Menurut Anda, pada suhu berapa rugi-rugi tegangan harus dihitung: pada 30 atau 70-90 derajat? Apakah ada peraturan yang bisa menjawab pertanyaan ini?

Berapakah resistivitas suatu zat? Untuk menjawab pertanyaan ini dengan kata sederhana, Anda perlu mengingat pelajaran fisika Anda dan membayangkan perwujudan fisik dari definisi ini. Arus listrik dilewatkan melalui suatu zat, dan pada gilirannya, mencegah aliran arus dengan kekuatan tertentu.

Konsep resistivitas suatu zat

Nilai inilah yang menunjukkan seberapa kuat suatu zat menghambat aliran arus, yaitu resistivitas (huruf latin “rho”). Dalam sistem satuan internasional, resistensi dinyatakan dalam Ohm, dikalikan dengan meter. Rumus perhitungannya adalah: “Resistansi dikalikan dengan luas penampang dan dibagi dengan panjang konduktor.”

Timbul pertanyaan: “Mengapa hambatan lain digunakan saat mencari resistivitas?” Jawabannya sederhana, ada dua besaran yang berbeda - resistivitas dan resistansi. Yang kedua menunjukkan betapa mampunya suatu zat mencegah arus melewatinya, dan yang pertama menunjukkan hal yang hampir sama, hanya saja kita tidak lagi berbicara tentang suatu zat dalam pengertian umum, tetapi tentang suatu konduktor dengan panjang dan penampang tertentu. luas penampang, yang terbuat dari bahan ini.

Besaran timbal balik yang mencirikan kemampuan suatu zat untuk menghantarkan listrik disebut konduktivitas listrik spesifik, dan rumus yang digunakan untuk menghitung resistivitas spesifik berhubungan langsung dengan konduktivitas spesifik.

Aplikasi Tembaga

Konsep resistivitas banyak digunakan dalam menghitung konduktivitas arus listrik berbagai logam. Berdasarkan perhitungan ini, keputusan dibuat mengenai kelayakan penggunaan logam tertentu untuk pembuatan konduktor listrik, yang digunakan dalam konstruksi, pembuatan instrumen dan bidang lainnya.

Tabel resistansi logam

Apakah ada tabel khusus? yang menyatukan informasi yang tersedia tentang transmisi dan ketahanan logam, sebagai aturan, tabel ini dihitung untuk kondisi tertentu.

Secara khusus, hal ini diketahui secara luas tabel resistensi monokristal logam pada suhu dua puluh derajat Celcius, serta tabel ketahanan logam dan paduan.

Tabel ini digunakan untuk menghitung berbagai data dalam kondisi ideal; untuk menghitung nilai untuk tujuan tertentu, Anda perlu menggunakan rumus.

Tembaga. Ciri-ciri dan sifat-sifatnya

Deskripsi zat dan sifat

Tembaga merupakan salah satu logam yang telah lama ditemukan oleh umat manusia dan juga telah lama digunakan untuk berbagai keperluan teknis. Tembaga merupakan logam yang sangat mudah dibentuk dan ulet dengan konduktivitas listrik yang tinggi, sehingga sangat populer untuk pembuatan berbagai kabel dan konduktor.

Sifat fisik tembaga:

• titik leleh - 1084 derajat Celcius;
• titik didih - 2560 derajat Celcius;
• kepadatan pada 20 derajat - 8890 kilogram dibagi meter kubik;
• kapasitas panas spesifik pada tekanan dan suhu konstan 20 derajat - 385 kJ/J*kg
• resistivitas listrik - 0,01724;

Nilai tembaga

Logam ini dapat dibagi menjadi beberapa kelompok atau tingkatan yang masing-masing memiliki sifat dan penerapannya sendiri dalam industri:

1. Nilai M00, M0, M1 sangat baik untuk produksi kabel dan konduktor; ketika dicairkan kembali, saturasi oksigen berlebih dihilangkan.
2. Kelas M2 dan M3 adalah opsi berbiaya rendah yang dirancang untuk penggulungan skala kecil dan memenuhi sebagian besar tugas teknis dan industri skala kecil.
3. Merek M1, M1f, M1r, M2r, M3r adalah kadar tembaga mahal yang diproduksi untuk konsumen tertentu dengan persyaratan dan permintaan khusus.

Perangko antara satu sama lain berbeda dalam beberapa hal:

Pengaruh pengotor terhadap sifat-sifat tembaga

Kotoran dapat mempengaruhi sifat mekanik, teknis dan operasional produk.

Kesimpulannya, perlu ditekankan bahwa tembaga adalah logam unik dengan sifat unik. Ini digunakan dalam industri otomotif, pembuatan elemen untuk industri kelistrikan, peralatan listrik, barang konsumsi, jam tangan, komputer dan banyak lagi. Dengan resistivitasnya yang rendah, logam ini merupakan bahan yang sangat baik untuk membuat konduktor dan perangkat listrik lainnya. Dalam hal ini, tembaga hanya dilampaui oleh perak, namun karena harganya yang lebih tinggi, tembaga belum dapat diterapkan dalam industri kelistrikan.

Arus listrik terjadi akibat penutupan suatu rangkaian dengan beda potensial pada terminal-terminalnya. Gaya medan bekerja pada elektron bebas dan bergerak sepanjang konduktor. Selama perjalanan ini, elektron bertemu atom dan mentransfer sebagian energi yang terkumpul ke atom tersebut. Akibatnya kecepatan mereka menurun. Namun karena pengaruh medan listrik, momentumnya kembali meningkat. Dengan demikian, elektron terus-menerus mengalami hambatan, itulah sebabnya arus listrik memanas.

Sifat suatu zat untuk mengubah listrik menjadi panas bila terkena arus adalah hambatan listrik dan dilambangkan dengan R, satuan ukurnya adalah Ohm. Besarnya hambatan terutama bergantung pada kemampuan berbagai bahan untuk menghantarkan arus.
Untuk pertama kalinya, peneliti Jerman G. Ohm berbicara tentang perlawanan.

Untuk mengetahui ketergantungan arus pada hambatan, fisikawan terkenal itu melakukan banyak eksperimen. Untuk percobaan ia menggunakan berbagai konduktor dan memperoleh berbagai indikator.
Hal pertama yang ditentukan G. Ohm adalah bahwa resistivitas bergantung pada panjang konduktor. Artinya, jika panjang penghantar bertambah maka hambatannya juga bertambah. Alhasil, hubungan ini ditetapkan berbanding lurus.

Hubungan kedua adalah luas penampang. Hal ini dapat ditentukan dengan memotong konduktor. Luas bangun yang terbentuk pada potongan adalah luas penampang. Di sini hubungannya berbanding terbalik. Artinya, semakin besar luas penampang, semakin rendah resistansi penghantarnya.

Dan yang ketiga, kuantitas penting yang menjadi sandaran resistensi adalah materialnya. Karena Ohm menggunakan bahan yang berbeda dalam eksperimennya, ia menemukan sifat resistansi yang berbeda. Semua eksperimen dan indikator ini dirangkum dalam sebuah tabel yang darinya kita dapat melihat berbagai nilai resistivitas untuk berbagai zat.

Diketahui bahwa konduktor terbaik adalah logam. Logam manakah yang merupakan konduktor terbaik? Tabel tersebut menunjukkan bahwa tembaga dan perak memiliki resistansi paling kecil. Tembaga lebih sering digunakan karena biayanya yang lebih rendah, dan perak digunakan pada perangkat yang paling penting dan kritis.

Bahan dengan resistivitas tinggi pada tabel tidak dapat menghantarkan listrik dengan baik, yang berarti bahan tersebut dapat menjadi bahan insulasi yang sangat baik. Zat yang paling banyak memiliki sifat ini adalah porselen dan ebonit.

Secara umum resistivitas listrik merupakan faktor yang sangat penting, karena dengan menentukan indikatornya kita dapat mengetahui bahan penghantar tersebut terbuat dari bahan apa. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengukur luas penampang, mencari arus menggunakan voltmeter dan ammeter, dan juga mengukur tegangan. Dengan cara ini kita akan mengetahui nilai resistivitas dan, dengan menggunakan tabel, kita dapat dengan mudah mengidentifikasi zat tersebut. Ternyata resistivitas itu seperti sidik jari suatu zat. Selain itu, resistivitas penting ketika merencanakan rangkaian listrik yang panjang: kita perlu mengetahui indikator ini untuk menjaga keseimbangan antara panjang dan luas.

Ada rumus yang menentukan hambatannya adalah 1 ohm jika pada tegangan 1V arusnya 1A. Artinya, hambatan suatu satuan luas dan satuan panjang yang terbuat dari suatu zat tertentu adalah hambatan jenis.

Perlu juga dicatat bahwa indikator resistivitas secara langsung bergantung pada frekuensi zat. Artinya, apakah ada kotorannya. Namun, menambahkan hanya satu persen mangan akan meningkatkan ketahanan zat paling konduktif, tembaga, sebanyak tiga kali lipat.

Tabel ini menunjukkan resistivitas listrik beberapa zat.

Bahan yang sangat konduktif

Tembaga
Seperti yang telah kami katakan, tembaga paling sering digunakan sebagai konduktor. Hal ini dijelaskan tidak hanya oleh resistansinya yang rendah. Tembaga memiliki keunggulan kekuatan tinggi, ketahanan terhadap korosi, kemudahan penggunaan dan kemampuan mesin yang baik. M0 dan M1 dianggap sebagai tembaga berkualitas baik. Jumlah pengotor di dalamnya tidak melebihi 0,1%.

Mahalnya harga logam dan kelangkaannya saat ini mendorong produsen untuk menggunakan aluminium sebagai konduktor. Paduan tembaga dengan berbagai logam juga digunakan.
Aluminium
Logam ini jauh lebih ringan dibandingkan tembaga, namun aluminium memiliki kapasitas panas dan titik leleh yang tinggi. Dalam hal ini, untuk menjadikannya cair, dibutuhkan lebih banyak energi daripada tembaga. Namun, fakta kekurangan tembaga harus diperhitungkan.
Dalam produksi produk listrik, biasanya digunakan aluminium kelas A1. Ini mengandung tidak lebih dari 0,5% pengotor. Dan logam frekuensi tertinggi adalah aluminium AB0000.
Besi
Murahnya dan ketersediaan besi dibayangi oleh resistivitasnya yang tinggi. Selain itu, cepat terkorosi. Oleh karena itu, konduktor baja sering kali dilapisi dengan seng. Yang disebut bimetal banyak digunakan - ini adalah baja yang dilapisi tembaga untuk perlindungan.
Sodium
Natrium juga merupakan bahan yang mudah didapat dan menjanjikan, namun ketahanannya hampir tiga kali lipat dari tembaga. Selain itu, natrium logam memiliki aktivitas kimia yang tinggi, sehingga konduktor tersebut harus ditutup dengan pelindung yang tertutup rapat. Ini juga harus melindungi konduktor dari kerusakan mekanis, karena natrium adalah bahan yang sangat lunak dan agak rapuh.

Superkonduktivitas
Tabel di bawah menunjukkan resistivitas zat pada suhu 20 derajat. Indikasi suhu tidak disengaja, karena resistivitas secara langsung bergantung pada indikator ini. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa ketika dipanaskan, kecepatan atom juga meningkat, yang berarti kemungkinan bertemunya elektron juga akan meningkat.

Menariknya apa yang terjadi pada resistensi dalam kondisi pendinginan. Perilaku atom pada suhu yang sangat rendah pertama kali diketahui oleh G. Kamerlingh Onnes pada tahun 1911. Dia mendinginkan kawat merkuri hingga 4K dan menemukan bahwa resistansinya turun menjadi nol. Perubahan indeks resistivitas beberapa paduan dan logam pada kondisi suhu rendah disebut superkonduktivitas oleh fisikawan.

Superkonduktor menjadi superkonduktivitas ketika didinginkan, dan karakteristik optik dan strukturalnya tidak berubah. Penemuan utamanya adalah bahwa sifat listrik dan magnet logam dalam keadaan superkonduktor sangat berbeda dengan sifat-sifatnya dalam keadaan normal, serta sifat-sifat logam lain yang tidak dapat bertransisi ke keadaan ini ketika suhu menurun.
Penggunaan superkonduktor dilakukan terutama untuk memperoleh medan magnet ultra kuat yang kekuatannya mencapai 107 A/m. Sistem saluran listrik superkonduktor juga sedang dikembangkan.

Bahan serupa.