Описанная величина обозначается греческой буквой «ро» – ρ.
Формула удельного сопротивления
Для расчета данного параметра немецким физиком Георгом Омом была выведена формула удельного сопротивления:
\[\boldsymbol{R=\frac{\rho * l}{S}}\]
Эта формула записана относительно сопротивления. Для того чтобы вывести значение данной физической величины, необходимо преобразовать исходную формулу:
\[\frac{\rho * l}{S}=R\]
сперва нужно умножить обе части уравнения на S:
\[\frac{\rho}{S}=\frac{R}{l}\]
затем l переносится в правую часть:
\[\rho=\frac{R * S}{l}\]
Исходя из полученного выражения, можно сформулировать понятие удельного сопротивления: препятствие данного вещества единичной длины и единичной площади поперечного сечения движению тока.
Получившаяся формула используется для нахождения значения исследуемого параметра. Кроме искомой величины, в формуле фигурируют ещё три члена:
- R – сопротивление, измеряемое в Ом;
- l – длина проводника, в метрах;
- S – площадь поперечного сечения, мм².
{-1}\]Алюминий 0,0049 Вольфрам 0,0045 Медь 0,0039 Никель 0,0050 Олово 0,0042 Ртуть 0,0009 Серебро 0,0036 Примеры расчета удельного сопротивления
Используя приведенную формулу, можно рассчитать значения удельного электрического сопротивления с учетом температурного коэффициента.
Пример
Необходимо рассчитать числовое значение исследуемой величины для вольфрама при температурах 50 и -50 градусов Цельсия.
Применяем полученную формулу для расчетов при 50-ти градусах:
\[\begin{gathered}
\rho_{t}=\rho_{0} *\left[1+\alpha *\left(t_{1}-t_{0}\right)\right]=0,055 *[1+0,0045 *(50-20)]=0,0624 .
\end{gathered}\]
По этой же формуле произведем расчет при температуре -50 градусов:
\[\begin{gathered}
\rho_{t}=\rho_{0} *\left[1+\alpha *\left(t_{1}-t_{0}\right)\right]=0,055 *[1+0,0045 *(-50-20)]=0,0376 .
\end{gathered}\]Исходя из примеров расчета удельного сопротивления, можно сделать вывод, что с увеличением температуры внешней среды растет удельное сопротивление.
На рисунке представлен график зависимости удельного сопротивления от температуры.
График зависимости удельного сопротивления от температурыГрафик наглядно показывает рост этой физической величины в процессе повышения температуры.
Применение формул на практике
На практике часто приходится производить расчет по той причине, что материал изделия неизвестен. Это обстоятельство лишает возможности обратиться к справочной литературе за необходимыми данными.
При расчете искомого параметра понадобятся не только теоретические формулы, но и специальные приборы: мультиметр и микрометр.
Дан пруток, имеющий длину 5 метров. При помощи штангенциркуля определим диаметр сечения. Полученное значение составило 0,42 мм.
Площадь сечения определяется по формуле:
\[\boldsymbol{S=\frac{\pi * d^{2}}{4}}\]
Затем необходимо измерить электрическое сопротивление материала.
{2}}{м}\]
Полученное значение необходимо сверить со справочником. Учитывая несовершенство приборов, и возникшие в процессе непосредственного измерения размеров изделия погрешности, можно сделать вывод, что пруток изготовлен из нихрома.Нет времени решать самому?
Наши эксперты помогут!
Контрольная
| от 300 ₽ |
Реферат
| от 500 ₽ |
Курсовая
| от 1 000 ₽ |
Понятие проводимости
Физическая величина, которая характеризует возможность материала проводить электрический ток, называется проводимостью (электропроводностью). Единицей измерения этой величины в системе СИ служит Сименс (См).
Проводимость является величиной, обратной к электрическому сопротивлению.
Соотношение между удельным сопротивлением и удельной электропроводностью можно представить в виде:\[\sigma=\frac{1}{\rho}\]
Электропроводность материала определяется способностью заряженных частиц (ионов и электронов) свободно перемещаться в пределах данной среды. Из этого можно сделать вывод, что проводимость зависит от нескольких характеристик материала:- строения вещества;
- химического состава;
- агрегатного состояния.
Кроме того, поскольку удельное сопротивление зависит от температуры, то и проводимость тоже будет зависеть от этого фактора.
Ниже представлена таблица 3, в которой показаны значения проводимости для основных металлов.
Таблица 3 – Значения проводимости некоторых металловМеталл Значение проводимости *107, См/м Серебро 6,2 Медь 5,8 Золото 4,52 Алюминий 3,77 Вольфрам 1,9 Латунь 1,55 Железо 0,99 Стоит отметить, что указанные в данной таблице значения реальны только при температуре 25 градусов Цельсия. С изменение температуры, электропроводность материалов будет изменяться.
На основании приведенной выше зависимости удельного сопротивления от температуры и, руководствуясь формулой для расчета проводимости, можно сделать вывод, что с увеличением температуры окружающей среды значение проводимости будет снижаться.Проводимость серебра выше проводимости меди. Однако серебро не получило широкого промышленного распространения в качестве проводника электричества, поскольку имеет высокую стоимость.
Оценить статью (36 оценок):
Поделиться
Удельное сопротивление Калькулятор | Вычислить Удельное сопротивление
✖Сопротивление является мерой сопротивления току, протекающему в электрической цепи. Его единицей СИ является ом.ⓘ Сопротивление [R]
AbohmEMU сопротивленияESU сопротивленияExaohmГигаомкилооммегаоммикроомМиллиомНаномомПетаомПланка сопротивлениеКвантованная Hall СопротивлениеВзаимный СименсStatohmВольт на АмперYottaohmZettaohm
+10%
-10%
✖Площадь поперечного сечения — это площадь двумерной формы, которая получается, когда трехмерная фигура разрезается перпендикулярно некоторой заданной оси в точке.
ⓘ Площадь поперечного сечения [AакрАкко (служба США)НаходятсяАрпентамбарКарроКруговая дюймаКруговая MilCuerdaарамДунамРаздел электрон КрестаГаусадьбаMuпингплощадьPyongклочок землиСабинРазделКвадратный АнгстремПлощадь СантиметрПлощадь цепи Площадь декаметровойквадратный дециметрКвадратный футКвадратный фут (служба США)Площадь гектометровыеКвадратный дюймквадратный километрКвадратный метрПлощадь микрометраПлощадь MilКвадратная миляКвадратная миля (римская)Квадратная миля (Статут)Квадратная миля (служба США)Площадь МиллиметрПлощадь NanometreМера площадиПлощадь полюсаПлощадь РодКвадратный Rod (служба США)Квадратный дворрастяжениегородокВарас Castellanas CuadВарас Conuqueras Cuad
+10%
-10%
✖Длина — это измерение или протяженность чего-либо от конца до конца.ⓘ Длина [L]
створаАнгстремарпанастрономическая единицаАттометрAU длиныЯчменное зерноМиллиардный светБор РадиусКабель (международный)Кабель (UK)Кабель (США)калибрсантиметрцепьCubit (греческий)Кубит (Длинный)Cubit (Великобритания)ДекаметрДециметрЗемля Расстояние от ЛуныЗемля Расстояние от СолнцаЭкваториальный радиус ЗемлиПолярный радиус ЗемлиРадиус электрона (классическая)флигельЭкзаметрFamnВникатьFemtometerФермиПалец (ткань)ширина пальцаФутFoot (служба США)ФарлонгГигаметрРукаЛадоньгектометрдюймкругозоркилометркилопарсеккилоярдлигаЛига (Статут)Световой годСсылкаМегаметрМегапарсекметрмикродюйммикрометрмикронмилмилиМиля (Роман)Миля (служба США)МиллиметрМиллион светлого годаNail (ткань)нанометрМорская лига (международная)Морская лига ВеликобританииМорская миля (Международный)Морская миля (Великобритания)парсекОкуньпетаметрцицеропикометраПланка ДлинаТочкаполюскварталРидРид (длинный)прутРоман Actusканатныйрусский АрчинSpan (ткань)Солнечный радиусТераметрТвипVara КастелланаVara ConuqueraVara De ФаареяДворЙоктометрЙоттаметрЗептометрЗеттаметр
+10%
-10%
✖Удельное сопротивление — это мера того, насколько сильно материал сопротивляется протеканию через него тока.
Abohm Сантиметрциркулярный мил Ом / Футмикроом Сантиметрмикроом дюймнаноом MeterОм СантиметрОм-дюймОм метрStatohm Сантиметр
⎘ копия
👎
Формула
сбросить
👍
Удельное сопротивление Решение
ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Сопротивление: 10.1 ом —> 10.
1 ом Конверсия не требуется
Площадь поперечного сечения: 11 Квадратный метр —> 11 Квадратный метр Конверсия не требуется
Длина: 3 метр —> 3 метр Конверсия не требуетсяШАГ 2: Оцените формулу
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
37.0333333333333 Ом метр —> Конверсия не требуется
< 9 Сопротивление и удельное сопротивление Калькуляторы
Удельное сопротивление формула
Удельное сопротивление = Сопротивление*Площадь поперечного сечения/Длина
ρ = R*Across-sectional/LЧто такое удельное сопротивление?
Удельное сопротивление, электрическое сопротивление жилы единичного сечения и единичной длины. Характерное свойство каждого материала, удельное сопротивление, полезно при сравнении различных материалов на основе их способности проводить электрические токи.
Share
Copied!
Формула удельного сопротивления Единица, диаграмма и расчеты с примерами решений • Electrical Calculators Org
Искать:
Удельное электрическое сопротивление материала – это мера его способности сопротивляться протеканию электрического тока. Удельное сопротивление представлено следующими символами.
Символ удельного сопротивления: ρ
Содержание
- 1 Формула удельного сопротивления
- 2 Таблица удельных сопротивлений для некоторых материалов
- 3 Полезно знать
- 4 Решенные примеры по сопротивлению и удельному сопротивлению
Формула удельного сопротивления
Удельное сопротивление металлического проводника можно выразить с помощью уравнения, приведенного ниже.
Формула удельного сопротивления: ρ = A.
R / lгде
ρ = удельное сопротивление
A = площадь поперечного сечения проводника
сверху l = длина в метрах
3 также выражается следующим соотношением:
ρ = E/J
где E — величина электрического поля
и J — энергия в джоулях карта:
Материал Удельное сопротивление (ρ в Ом-м ) @ 20° Серебряный 1,645 Х 10 -8 Медь 1,723 х 10 -8 Золото Алюминий 2,825 х 10 -8 Вольфрам 5,485 X 10 -8 Утюг 12,30 X 10 -8 Вести 22 х 10 -8 Меркурий 95,8 х 10 -8 нихром 99,72 х 10 -8 Углерод 3500 х 10 -8 Германий 20-2300 Кремний 500 Полезно знать
- Удельное сопротивление материала зависит от примесей в материалах
- Удельное сопротивление материала может быть использовано для расчета сопротивления материала при условии, что площадь его поперечного сечения и длина известны
Решенные примеры по сопротивлению и удельному сопротивлению 4*10
-6 M 2Удельное сопротивление вольфрама: 5,485 x 10 -8 ω -m
от Fromula ρ = A.
R / Lr = ρl / a = (5,485 x = A.R / L
R = ρl / A = (5,485 10 -8 Ом-м * 10 м) / 4*10 -6 м 2
Электронные калькуляторы © 2018-2022
Этот веб-сайт использует файлы cookie для улучшения вашего опыта. Мы предполагаем, что вы согласны с этим, но вы можете отказаться, если хотите. Настройки кукиACCEPT
Формула сопротивления: вывод, уравнение, факторы
Формула сопротивления R=VI относится к величине сопротивления или сопротивления объекта электрическому току.
Формула сопротивления обозначается уравнением R=VI, где R — константа пропорциональности, называемая сопротивлением (в омах), V — разность потенциалов, измеренная на проводнике (в вольтах), а I — ток, проходящий через проводник. (в амперах). Сопротивление можно определить как меру сопротивления, оказываемого любым объектом протеканию электрического тока.
Единицей электрического сопротивления является ом (сокращенно Ω), названный в честь немецкого физика и математика Георга Симона Ома.
Свойство материалов, позволяющее протекать электрическому току, известно как сопротивление. В этой статье рассматриваются различные формулы электрического сопротивления, используемые для определения сопротивления проводника протеканию тока.Содержание
- Что такое электрическое сопротивление?
- Формула сопротивления
- Вывод формулы сопротивления
- Факторы, влияющие на сопротивление
- Что такое удельное сопротивление?
- Разница между сопротивлением и удельным сопротивлением
Сопротивление относится к свойству материалов, позволяющих протекать электрическому току. Это мера сопротивления току, протекающему в конкретной электрической цепи, и зависит от напряжения на конкретном резисторе и тока, протекающего через него.
Единицей сопротивления является ом, обозначенный греческой заглавной буквой омега Ω.Величина, обратная сопротивлению, относится к электрической проводимости. Это можно определить как легкость, с которой происходит прохождение электрического тока. Электрическая проводимость может быть выражена уравнением G = 1/E, где G представляет проводимость, а E представляет собой напряжение на компоненте (выраженное в вольтах). Проводимость измеряется в единицах сименса или мОм.
Формула сопротивленияСуществует два метода определения электрического сопротивления цепи. Первая – это стандартная формула сопротивления.
R= ρL/A
Приведенная выше формула сопротивления представляет собой удельное сопротивление материала, где ρ — удельное сопротивление проводника, L — длина проводника, а A — площадь поперечного сечения провода/проводника. данный. Это основная формула для определения электрического сопротивления любого данного проводника.
Расчет сопротивления с использованием закона Ома
Закон Ома — еще одна известная формула сопротивления, которая используется для расчета электрического сопротивления любой данной системы. Согласно закону Ома, ток, протекающий через электрическую цепь, прямо пропорционален приложенному к ней напряжению и обратно пропорционален сопротивлению, обеспечиваемому проводом, при условии, что температура остается постоянной. Закон Ома выражается формулой V= IR
Где: V — падение напряжения на резисторе (Вольты, В)
I — ток, протекающий через резистор (Ампер, А)
R — электрическое сопротивление резистора (Ом , Ом)
Приведенную выше формулу сопротивления можно использовать для расчета электрического сопротивления, если известны значения напряжения и силы тока.
Вывод формулы сопротивленияВывод формулы сопротивления происходит из закона Ома, который выражается как V = IR.
Когда 3 резистора соединены последовательно, через каждый резистор протекает одинаковый ток, но падение напряжения различается. Если приложенное напряжение равно V, а напряжения на сопротивлениях R1, R2 и R3 равны V1, V2 и V3 соответственно, то
V=V1+V2+V3
Закон Ома гласит, что V = IR
Req= R1+R2+R3
Таким образом, эквивалентное сопротивление или полное сопротивление цепи можно описать как одно значение сопротивления, которое может заменить любое количество последовательно соединенных резисторов без изменения значения тока цепи. или напряжение.
Если у нас есть n последовательных сопротивлений, обобщенная формула для эквивалентного сопротивления будет
Req=R1+R2+R3…….+Rn
Уже известно, что приложенное напряжение равно (v)
Следовательно, V=V1+V2+V3
Мы также знаем, что
V = IR (из закона Ома)
Следовательно, IReq=IR1+IR2+IR1
⇒IReq=I(R1+R2+R3 )⇒IReq=I(R1+R2+R3)
⇒R1+R2+R3
В результате эквивалентное сопротивление или полное сопротивление цепи можно определить как единичное значение резистора, соединенного последовательно с изменение значений тока или напряжения цепи.
Факторы, влияющие на сопротивлениеЭлектрическое сопротивление проводника определяется перечисленными ниже факторами:
- Площадь поперечного сечения проводника
- Длина проводника
- Материал проводника и температура проводящего материала
Электрическое сопротивление прямо пропорционально длине проводника (L) и обратно пропорционально площади поперечного сечения (A), которое выражается следующим соотношением:
R = ρL/A ,
где ρ — удельное сопротивление материала (измеряется в Ом·м, Ом·метр)
Удельное сопротивление — это качественная мера способности материала противостоять протекающему электрическому току. Широко известные как изоляторы, они имеют более высокое удельное сопротивление, чем проводники. Материалы с низким удельным сопротивлением являются хорошими проводниками электричества. Значения удельного сопротивления некоторых материалов приведены ниже для справки:
- Серебро — 1,00×10-8
- Медь — 1,68×10-8
- Алюминий — 2,82×10-8
- Дерево — 1,00×1014
- Воздух — 2,30×1016
- Тефлон — 1,00×1023
Удельное электрическое сопротивление (обозначаемое как ρ) определяется как электрическое сопротивление, приходящееся на единицу длины и единицы площади поперечного сечения при определенной температуре.
Единицей удельного электрического сопротивления в системе СИ является Ом·метр (Ом·м). Ниже показана формула удельного электрического сопротивления:ρ=E/J
Где
ρ — удельное электрическое сопротивление материала, выраженное в Ом·м (Ом·метр)
E — электрическое поле в В·м-1
Дж — плотность тока в А·м-2
Разница между сопротивлением и удельным сопротивлениемСопротивление и удельное сопротивление — два очень разных свойства проводника. Сопротивление — это свойство проводника, которое противодействует потоку электрического тока, тогда как удельное сопротивление — это сопротивление, обеспечиваемое материалом на единицу длины для единицы поперечного сечения. Дополнительные различия между сопротивлением и удельным сопротивлением приведены в таблице ниже:
Параметры Сопротивление Удельное сопротивление Определение Электрическое сопротивление возникает, когда в материале возникает сопротивление потоку электронов.
{-1}\]
{2}}{м}\]
Из этого можно сделать вывод, что проводимость зависит от нескольких характеристик материала:
На основании приведенной выше зависимости удельного сопротивления от температуры и, руководствуясь формулой для расчета проводимости, можно сделать вывод, что с увеличением температуры окружающей среды значение проводимости будет снижаться.
ⓘ Площадь поперечного сечения [A
1 ом Конверсия не требуется
R / l
R / L
Свойство материалов, позволяющее протекать электрическому току, известно как сопротивление. В этой статье рассматриваются различные формулы электрического сопротивления, используемые для определения сопротивления проводника протеканию тока.
Единицей сопротивления является ом, обозначенный греческой заглавной буквой омега Ω.
Единицей удельного электрического сопротивления в системе СИ является Ом·метр (Ом·м). Ниже показана формула удельного электрического сопротивления:
