წინააღმდეგობა და ზეგამტარობა. გამტარების წინაღობა: სპილენძი, ალუმინი, ფოლადი

როდესაც ელექტრული წრე დახურულია, რომლის ტერმინალებზე არის პოტენციური განსხვავება, წარმოიქმნება ელექტრული დენი. თავისუფალი ელექტრონები, ელექტრული ველის ძალების გავლენის ქვეშ, მოძრაობენ გამტარის გასწვრივ. მათი მოძრაობისას ელექტრონები ეჯახებიან გამტარის ატომებს და აძლევენ მათ კინეტიკური ენერგიის მარაგს. ელექტრონების მოძრაობის სიჩქარე მუდმივად იცვლება: როდესაც ელექტრონები ეჯახება ატომებს, მოლეკულებს და სხვა ელექტრონებს, ის მცირდება, შემდეგ ელექტრული ველის გავლენით იზრდება და კვლავ იკლებს ახალი შეჯახების დროს. შედეგად, ელექტრონების ერთგვაროვანი ნაკადი დგინდება გამტარში წამში სანტიმეტრის რამდენიმე ფრაქციის სიჩქარით. შესაბამისად, ელექტრონები, რომლებიც გამტარში გადიან, ყოველთვის ხვდებიან წინააღმდეგობას მისი მხრიდან მოძრაობის მიმართ. გავლისას ელექტრო დენიგამტარის მეშვეობით ეს უკანასკნელი თბება.

ელექტრული წინააღმდეგობა

დირიჟორის ელექტრული წინააღმდეგობა, რომელიც დანიშნულია ლათინური ასო რ, არის სხეულის ან საშუალების თვისება, გარდაქმნას ელექტრული ენერგია სითბურ ენერგიად, როდესაც მასში ელექტრული დენი გადის.

დიაგრამებში, ელექტრული წინააღმდეგობა მითითებულია, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1, ა.

ცვლადი ელექტრული წინააღმდეგობა, რომელიც ემსახურება წრეში დენის შეცვლას, ე.წ რეოსტატი. დიაგრამებში, რეოსტატები მითითებულია, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1, ბ. ზოგადად, რიოსტატი მზადდება ამა თუ იმ წინააღმდეგობის მავთულისგან, ჭრილობა საიზოლაციო ბაზაზე. სლაიდერი ან რეოსტატის ბერკეტი მოთავსებულია გარკვეულ მდგომარეობაში, რის შედეგადაც წრეში შედის საჭირო წინააღმდეგობა.

გრძელი გამტარი მცირე განივი კვეთით ქმნის დიდ წინააღმდეგობას დენის მიმართ. მოკლე გამტარები დიდი განივი კვეთით აძლევენ მცირე წინააღმდეგობას დენის მიმართ.

თუ აიღებთ ორ გამტარს სხვადასხვა მასალისგან, მაგრამ ერთი და იგივე სიგრძისა და განივი კვეთისგან, მაშინ დირიჟორები დენს განსხვავებულად გაატარებენ. ეს აჩვენებს, რომ გამტარის წინააღმდეგობა დამოკიდებულია თავად გამტარის მასალაზე.

გამტარის ტემპერატურა ასევე გავლენას ახდენს მის წინააღმდეგობაზე. ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება ლითონების წინააღმდეგობა, ხოლო სითხეებისა და ნახშირის წინააღმდეგობა მცირდება. მხოლოდ ზოგიერთი სპეციალური ლითონის შენადნობები (მანგანინი, კონსტანტანი, ნიკელი და სხვა) ძნელად ცვლის მათ წინააღმდეგობას ტემპერატურის მატებასთან ერთად.

ამრიგად, ჩვენ ვხედავთ, რომ გამტარის ელექტრული წინაღობა დამოკიდებულია: 1) გამტარის სიგრძეზე, 2) გამტარის კვეთაზე, 3) გამტარის მასალაზე, 4) გამტარის ტემპერატურაზე.

წინააღმდეგობის ერთეული არის ერთი ომი. ომს ბერძნულად ხშირად აღნიშნავენ დიდი ასოΩ (ომეგა). ამიტომ, იმის ნაცვლად, რომ დაწეროთ "დირიჟორის წინააღმდეგობა არის 15 ohms", შეგიძლიათ უბრალოდ დაწეროთ: რ= 15 Ω.
1000 ომს ეწოდება 1 კილოომები(1kOhm, ან 1kΩ),
1,000,000 ohms ეწოდება 1 მეგაოჰმი(1mOhm, ან 1MΩ).

სხვადასხვა მასალისგან გამტარების წინააღმდეგობის შედარებისას აუცილებელია თითოეული ნიმუშისთვის გარკვეული სიგრძის და კვეთის აღება. მაშინ ჩვენ შევძლებთ ვიმსჯელოთ, რომელი მასალა ატარებს ელექტრულ დენს უკეთ თუ უარესად.

ვიდეო 1. დირიჟორის წინააღმდეგობა

ელექტრული წინაღობა

1 მ სიგრძის გამტარის წინააღმდეგობა ომებში, 1 მმ² ჯვრის მონაკვეთით ეწოდება წინააღმდეგობადა აღინიშნება ბერძნული ასოებით ρ (რო).

ცხრილი 1 გვიჩვენებს ზოგიერთი გამტარის წინაღობა.

ცხრილი 1

სხვადასხვა გამტარების წინააღმდეგობა

ცხრილი გვიჩვენებს, რომ რკინის მავთულს, რომლის სიგრძეა 1 მ და ჯვარი 1 მმ² აქვს წინააღმდეგობა 0,13 Ohm. 1 Ohm წინააღმდეგობის მისაღებად თქვენ უნდა აიღოთ 7,7 მ ასეთი მავთული. ვერცხლს აქვს ყველაზე დაბალი წინაღობა. 1 Ohm წინააღმდეგობის მიღება შესაძლებელია 62,5 მ ვერცხლის მავთულის აღებით 1 მმ² კვეთით. ვერცხლი საუკეთესო გამტარია, მაგრამ ვერცხლის ღირებულება გამორიცხავს მისი მასობრივი გამოყენების შესაძლებლობას. ცხრილში ვერცხლის შემდეგ მოდის სპილენძი: 1 მ სპილენძის მავთულის ჯვარი 1 მმ² აქვს წინააღმდეგობა 0,0175 Ohm. 1 Ohm წინააღმდეგობის მისაღებად, თქვენ უნდა აიღოთ 57 მ ასეთი მავთული.

ქიმიურად სუფთა სპილენძმა, რომელიც მიღებულ იქნა გადამუშავებით, ფართო გამოყენება ჰპოვა ელექტროტექნიკაში მავთულის, კაბელების, ელექტრო მანქანებისა და მოწყობილობების გრაგნილების დასამზადებლად. ალუმინი და რკინა ასევე ფართოდ გამოიყენება გამტარებად.

გამტარის წინააღმდეგობა შეიძლება განისაზღვროს ფორმულით:

სად რ- გამტარის წინააღმდეგობა ohms-ში; ρ - გამტარის სპეციფიკური წინააღმდეგობა; ლ– გამტარის სიგრძე მ; ს- გამტარის განივი კვეთა მმ²-ში.

მაგალითი 1.განსაზღვრეთ 200 მ რკინის მავთულის წინააღმდეგობა 5 მმ² კვეთით.

მაგალითი 2.გამოთვალეთ 2 კმ ალუმინის მავთულის წინააღმდეგობა 2,5 მმ² კვეთით.

წინააღმდეგობის ფორმულიდან შეგიძლიათ მარტივად განსაზღვროთ გამტარის სიგრძე, წინაღობა და განივი კვეთა.

მაგალითი 3.რადიოს მიმღებისთვის აუცილებელია ნიკელის მავთულის 30 Ohm წინააღმდეგობის გახვევა 0,21 მმ² ჯვრის მონაკვეთით. განსაზღვრეთ მავთულის საჭირო სიგრძე.

მაგალითი 4.დაადგინეთ ნიქრომული მავთულის 20 მ-ის განივი, თუ მისი წინაღობა არის 25 Ohms.

მაგალითი 5.მავთულს, რომლის ჯვარი განყოფილებაა 0,5 მმ² და სიგრძე 40 მ, აქვს 16 Ohms წინააღმდეგობა. განსაზღვრეთ მავთულის მასალა.

გამტარის მასალა ახასიათებს მის წინააღმდეგობას.

წინაღობის ცხრილიდან გამომდინარე, აღმოვაჩენთ, რომ ტყვიას აქვს ეს წინააღმდეგობა.

ზემოთ ითქვა, რომ გამტარების წინააღმდეგობა დამოკიდებულია ტემპერატურაზე. მოდით გავაკეთოთ შემდეგი ექსპერიმენტი. რამდენიმე მეტრი თხელი ლითონის მავთული სპირალის სახით შემოვახვიოთ და ეს სპირალი შევაერთოთ ბატარეის წრეში. დენის გასაზომად, ჩვენ ვაკავშირებთ ამპერმეტრს წრედს. როდესაც კოჭა თბება სანთურის ცეცხლში, შეამჩნევთ, რომ ამპერმეტრის მაჩვენებლები მცირდება. ეს აჩვენებს, რომ ლითონის მავთულის წინააღმდეგობა იზრდება გათბობასთან ერთად.

ზოგიერთი ლითონისთვის 100°-ით გაცხელებისას წინააღმდეგობა იზრდება 40-50%-ით. არის შენადნობები, რომლებიც ოდნავ ცვლის მათ წინააღმდეგობას გათბობით. ზოგიერთი სპეციალური შენადნობი პრაქტიკულად არ აჩვენებს წინააღმდეგობის ცვლილებას ტემპერატურის ცვლილებისას. ლითონის გამტარების წინააღმდეგობა იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ხოლო ელექტროლიტების (თხევადი გამტარების), ნახშირის და ზოგიერთი მყარი ნივთიერების წინააღმდეგობა, პირიქით, მცირდება.

ლითონების უნარი, შეცვალონ მათი წინააღმდეგობა ტემპერატურის ცვლილებებით, გამოიყენება წინააღმდეგობის თერმომეტრების ასაგებად. ეს თერმომეტრი არის პლატინის მავთულის ჭრილობა მიკას ჩარჩოზე. თერმომეტრის მოთავსებით, მაგალითად, ღუმელში და პლატინის მავთულის წინააღმდეგობის გაზომვით გათბობამდე და გახურების შემდეგ, შესაძლებელია ღუმელში ტემპერატურის დადგენა.

გამტარის წინააღმდეგობის ცვლილებას, როდესაც ის თბება საწყისი წინაღობის 1 ომზე და 1° ტემპერატურაზე, ე.წ. წინააღმდეგობის ტემპერატურის კოეფიციენტიდა აღინიშნება α ასოთი.

თუ ტემპერატურაზე ტ 0 დირიჟორის წინააღმდეგობა არის რ 0 და ტემპერატურაზე ტუდრის რ ტ, შემდეგ წინააღმდეგობის ტემპერატურის კოეფიციენტი

შენიშვნა.ამ ფორმულის გამოყენებით გამოთვლა შესაძლებელია მხოლოდ გარკვეული ტემპერატურის დიაპაზონში (დაახლოებით 200°C-მდე).

წარმოგიდგენთ α წინააღმდეგობის ტემპერატურის კოეფიციენტის მნიშვნელობებს ზოგიერთი ლითონისთვის (ცხრილი 2).

ცხრილი 2

ტემპერატურის კოეფიციენტის მნიშვნელობები ზოგიერთი ლითონისთვის

წინააღმდეგობის ტემპერატურის კოეფიციენტის ფორმულიდან ჩვენ განვსაზღვრავთ რ ტ:

რ ტ = რ 0 .

მაგალითი 6.დაადგინეთ 200°C-მდე გაცხელებული რკინის მავთულის წინააღმდეგობა, თუ მისი წინააღმდეგობა 0°C-ზე იყო 100 Ohms.

რ ტ = რ 0 = 100 (1 + 0,0066 × 200) = 232 ohms.

მაგალითი 7.პლატინის მავთულისგან დამზადებულ წინააღმდეგობის თერმომეტრს ჰქონდა 20 ohms წინააღმდეგობა ოთახში 15°C ტემპერატურაზე. თერმომეტრი მოათავსეს ღუმელში და გარკვეული დროის შემდეგ გაზომეს მისი წინააღმდეგობა. აღმოჩნდა 29,6 Ohms-ის ტოლი. განსაზღვრეთ ტემპერატურა ღუმელში.

ელექტრული გამტარობა

ჯერჯერობით, ჩვენ განვიხილავდით გამტარის წინააღმდეგობას, როგორც დაბრკოლებას, რომელსაც დირიჟორი აძლევს ელექტრო დენს. მაგრამ მაინც, დენი მიედინება გამტარში. ამიტომ, გარდა წინაღობისა (დაბრკოლებისა), გამტარს აქვს ელექტრული დენის, ანუ გამტარობის გატარების უნარიც.

რაც უფრო დიდია გამტარის წინაღობა, მით ნაკლებია გამტარობა, მით უფრო ცუდად ატარებს ის ელექტრო დენს და პირიქით, რაც უფრო დაბალია გამტარის წინაღობა, მით უფრო დიდია გამტარობა, მით უფრო ადვილია დენი გადის გამტარში. . მაშასადამე, გამტარის წინააღმდეგობა და გამტარობა ორმხრივი სიდიდეებია.

მათემატიკიდან ცნობილია, რომ 5-ის შებრუნებული არის 1/5 და, პირიქით, 1/7-ის შებრუნებული არის 7. ამიტომ, თუ გამტარის წინაღობა აღინიშნება ასოთი. რ, მაშინ გამტარობა განისაზღვრება როგორც 1/ რ. გამტარობა ჩვეულებრივ სიმბოლოა ასო გ.

ელექტრული გამტარობა იზომება (1/Ohm) ან სიმენსში.

მაგალითი 8.დირიჟორის წინააღმდეგობა არის 20 ohms. განსაზღვრეთ მისი გამტარობა.

თუ რ= 20 Ohm, მაშინ

მაგალითი 9.გამტარის გამტარობა არის 0,1 (1/Ohm). განსაზღვრეთ მისი წინააღმდეგობა

თუ g = 0.1 (1/Ohm), მაშინ რ= 1 / 0.1 = 10 (Ohm)

ელექტრული დენი წარმოიქმნება ტერმინალებში პოტენციური სხვაობით მიკროსქემის დახურვის შედეგად. ველის ძალები მოქმედებს თავისუფალ ელექტრონებზე და ისინი მოძრაობენ გამტარის გასწვრივ. ამ მოგზაურობის დროს ელექტრონები ხვდებიან ატომებს და გადასცემენ მათ დაგროვილ ენერგიას. შედეგად, მათი სიჩქარე მცირდება. მაგრამ, ელექტრული ველის გავლენის გამო, ის კვლავ იძენს იმპულსს. ამრიგად, ელექტრონები მუდმივად განიცდიან წინააღმდეგობას, რის გამოც ელექტრული დენი თბება.

ნივთიერების თვისება დენის ზემოქმედებისას ელექტროენერგია სითბოდ გარდაქმნას არის ელექტრული წინააღმდეგობა და აღინიშნება როგორც R, მისი საზომი ერთეული არის Ohm. წინააღმდეგობის ოდენობა ძირითადად დამოკიდებულია სხვადასხვა მასალის უნარზე დენის გატარების უნარზე.
წინააღმდეგობის შესახებ პირველად ისაუბრა გერმანელმა მკვლევარმა გ.

იმისათვის, რომ გაერკვია დენის დამოკიდებულება წინააღმდეგობაზე, ცნობილმა ფიზიკოსმა ჩაატარა მრავალი ექსპერიმენტი. ექსპერიმენტებისთვის მან გამოიყენა სხვადასხვა გამტარები და მიიღო სხვადასხვა ინდიკატორი.
პირველი, რაც G. Ohm-მა დაადგინა, იყო ის, რომ წინაღობა დამოკიდებულია გამტარის სიგრძეზე. ანუ თუ გამტარის სიგრძე გაიზარდა, წინააღმდეგობაც გაიზარდა. შედეგად, ეს ურთიერთობა პირდაპირპროპორციულად განისაზღვრა.

მეორე ურთიერთობა არის განივი ფართობი. მისი დადგენა შესაძლებელია გამტარის კვეთით. ჭრილზე ჩამოყალიბებული ფიგურის ფართობი არის განივი ფართობი. აქ ურთიერთობა უკუპროპორციულია. ანუ რაც უფრო დიდია კვეთის ფართობი, მით უფრო დაბალი ხდებოდა გამტარის წინააღმდეგობა.

და მესამე, მნიშვნელოვანი რაოდენობა, რომელზეც დამოკიდებულია წინააღმდეგობა, არის მასალა. იმის შედეგად, რაც ომ გამოიყენა ექსპერიმენტებში სხვადასხვა მასალები, აღმოაჩინა მან სხვადასხვა თვისებებიწინააღმდეგობა. ყველა ეს ექსპერიმენტი და ინდიკატორი შეჯამებულია ცხრილში, საიდანაც შეგიძლიათ ნახოთ სხვადასხვა ნივთიერების სპეციფიკური წინააღმდეგობის სხვადასხვა მნიშვნელობები.

ცნობილია, რომ საუკეთესო გამტარები ლითონები არიან. რომელი ლითონებია საუკეთესო გამტარები? ცხრილიდან ჩანს, რომ სპილენძს და ვერცხლს ყველაზე ნაკლები წინააღმდეგობა აქვთ. სპილენძი უფრო ხშირად გამოიყენება მისი დაბალი ღირებულების გამო, ხოლო ვერცხლი გამოიყენება ყველაზე მნიშვნელოვან და კრიტიკულ მოწყობილობებში.

ცხრილის მაღალი წინააღმდეგობის მქონე ნივთიერებები კარგად არ ატარებენ ელექტროენერგიას, რაც ნიშნავს, რომ ისინი შეიძლება იყოს შესანიშნავი საიზოლაციო მასალები. ნივთიერებები, რომლებსაც აქვთ ეს თვისება უდიდესი ზომით, არის ფაიფური და ებონიტი.

ზოგადად, ელექტრული წინაღობა ძალიან მნიშვნელოვანი ფაქტორია, რადგან მისი ინდიკატორის განსაზღვრით შეგვიძლია გავარკვიოთ, თუ რა ნივთიერებისგან შედგება გამტარი. ამისათვის თქვენ უნდა გაზომოთ კვეთის ფართობი, გაარკვიოთ დენი ვოლტმეტრისა და ამმეტრის გამოყენებით და ასევე გაზომოთ ძაბვა. ამ გზით ჩვენ გავარკვევთ წინაღობის მნიშვნელობას და ცხრილის გამოყენებით ადვილად ამოვიცნობთ ნივთიერებას. გამოდის, რომ რეზისტენტობა ნივთიერების თითის ანაბეჭდს ჰგავს. გარდა ამისა, წინაღობა მნიშვნელოვანია გრძელი ელექტრული სქემების დაგეგმვისას: ჩვენ უნდა ვიცოდეთ ეს მაჩვენებელი, რათა შევინარჩუნოთ ბალანსი სიგრძესა და ფართობს შორის.

არსებობს ფორმულა, რომელიც განსაზღვრავს, რომ წინააღმდეგობა არის 1 Ohm, თუ 1V ძაბვის დროს მისი დენი არის 1A. ანუ, ერთეული ფართობის წინააღმდეგობა და გარკვეული ნივთიერებისგან დამზადებული სიგრძის ერთეული არის სპეციფიკური წინააღმდეგობა.

ასევე უნდა აღინიშნოს, რომ რეზისტენტობის მაჩვენებელი პირდაპირ დამოკიდებულია ნივთიერების სიხშირეზე. ანუ აქვს თუ არა მინარევები. თუმცა, მანგანუმის მხოლოდ ერთი პროცენტის დამატება სამჯერ ზრდის ყველაზე გამტარ ნივთიერების, სპილენძის წინააღმდეგობას.

ეს ცხრილი გვიჩვენებს ზოგიერთი ნივთიერების ელექტრული წინაღობა.

მაღალი გამტარი მასალები

სპილენძი
როგორც უკვე ვთქვით, გამტარად ყველაზე ხშირად სპილენძი გამოიყენება. ეს აიხსნება არა მხოლოდ მისი დაბალი წინააღმდეგობით. სპილენძს აქვს მაღალი სიმტკიცის, კოროზიის წინააღმდეგობის, გამოყენების სიმარტივის და კარგი დამუშავების უპირატესობა. კარგი ბრენდებისპილენძი ითვლება M0 და M1. მათში მინარევების რაოდენობა არ აღემატება 0,1%-ს.

ლითონის მაღალი ღირებულება და მისი უპირატესობა მასში ბოლო დროსდეფიციტი ხელს უწყობს მწარმოებლებს გამოიყენონ ალუმინი გამტარად. ასევე, გამოიყენება სპილენძის შენადნობები სხვადასხვა ლითონებით.
ალუმინის
ეს ლითონი გაცილებით მსუბუქია ვიდრე სპილენძი, მაგრამ ალუმინს აქვს მაღალი სითბოს ტევადობა და დნობის წერტილი. ამ მხრივ, მის გამდნარ მდგომარეობამდე მისასვლელად, სპილენძზე მეტი ენერგიაა საჭირო. თუმცა გასათვალისწინებელია სპილენძის დეფიციტის ფაქტი.
ელექტრო პროდუქციის წარმოებაში, როგორც წესი, გამოიყენება A1 კლასის ალუმინი. იგი შეიცავს არაუმეტეს 0,5% მინარევებს. ხოლო ყველაზე მაღალი სიხშირის ლითონი არის ალუმინი AB0000.
რკინა
რკინის სიიაფეს და ხელმისაწვდომობას ჩრდილავს მისი მაღალი წინააღმდეგობა. გარდა ამისა, ის სწრაფად კოროზირდება. ამ მიზეზით, ფოლადის გამტარები ხშირად დაფარულია თუთიით. ფართოდ გამოიყენება ეგრეთ წოდებული ბიმეტალი - ეს არის სპილენძით დაფარული ფოლადი დასაცავად.
ნატრიუმი
ნატრიუმი ასევე ხელმისაწვდომი და პერსპექტიული მასალაა, მაგრამ მისი წინააღმდეგობა თითქმის სამჯერ აღემატება სპილენძს. გარდა ამისა, მეტალის ნატრიუმს აქვს მაღალი ქიმიური აქტივობა, რაც მოითხოვს ასეთი გამტარის დაფარვას ჰერმეტულად დალუქული დაცვით. მან ასევე უნდა დაიცვას დირიჟორი მექანიკური დაზიანებისგან, რადგან ნატრიუმი არის ძალიან რბილი და საკმაოდ მყიფე მასალა.

ზეგამტარობა
ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ნივთიერებების რეზისტენტობას 20 გრადუს ტემპერატურაზე. ტემპერატურის ჩვენება შემთხვევითი არ არის, რადგან წინააღმდეგობა პირდაპირ დამოკიდებულია ამ მაჩვენებელზე. ეს აიხსნება იმით, რომ გაცხელებისას ატომების სიჩქარეც იზრდება, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათი ელექტრონებთან შეხვედრის ალბათობაც გაიზრდება.

საინტერესოა რა ემართება წინააღმდეგობას გაგრილების პირობებში. ატომების ქცევა ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე პირველად შენიშნა გ.კამერლინგ ონესმა 1911 წელს. მან გააცივა ვერცხლისწყლის მავთული 4K-მდე და აღმოაჩინა, რომ მისი წინააღმდეგობა ნულამდე დაეცა. ზოგიერთი შენადნობისა და ლითონის წინაღობის ინდექსის ცვლილებას დაბალი ტემპერატურის პირობებში ფიზიკოსი ზეგამტარობას უწოდებენ.

ზეგამტარები გაციებისას გადადიან ზეგამტარობის მდგომარეობაში და მათი ოპტიკური და სტრუქტურული მახასიათებლები არ იცვლება. მთავარი აღმოჩენა ის არის, რომ ზეგამტარ მდგომარეობაში მყოფი ლითონების ელექტრული და მაგნიტური თვისებები ძალიან განსხვავდება მათი თვისებებისგან ნორმალურ მდგომარეობაში, ისევე როგორც სხვა ლითონების თვისებებისგან, რომლებიც ვერ გადადიან ამ მდგომარეობაში, როდესაც ტემპერატურა იკლებს.
ზეგამტარების გამოყენება ძირითადად ხდება სუპერ ძლიერის მისაღებად მაგნიტური ველი, რომლის ძალა აღწევს 107 ა/მ. ასევე ვითარდება სუპერგამტარი ელექტროგადამცემი ხაზის სისტემები.

მსგავსი მასალები.

სიგრძის და მანძილის გადამყვანი მასის გადამყვანი ნაყარი პროდუქტებისა და საკვები პროდუქტების მოცულობის ზომების გადამყვანი ფართობის გადამყვანი მოცულობისა და საზომი ერთეულების გადამყვანი კულინარიულ რეცეპტებში ტემპერატურის გადამყვანი წნევის, მექანიკური სტრესის გადამყვანი, იანგის მოდული ენერგიისა და მუშაობის გადამყვანი სიმძლავრის გადამყვანი ძალის გადამყვანი დროის კონვერტორი ხაზოვანი სიჩქარის გადამყვანი ბრტყელი კუთხით კონვერტორი თერმოეფექტურობის და საწვავის ეკონომიის ნომრის კონვერტორი სხვადასხვა სისტემებიაღნიშვნები ინფორმაციის რაოდენობის საზომი ერთეულების გადამყვანი ვალუტის კურსები ქალის ტანსაცმლისა და ფეხსაცმლის ზომები მამაკაცის ტანსაცმლისა და ფეხსაცმლის ზომები კუთხური სიჩქარის და ბრუნვის სიხშირის გადამყვანი აჩქარების გადამყვანი კუთხური აჩქარების გადამყვანი სიმკვრივის გადამყვანი სპეციფიკური მოცულობის გადამყვანი ინერციის მომენტის გადამყვანი ძალის მომენტის გადამყვანი ბრუნვის მომენტი გადამყვანი წვის სპეციფიკური სითბო გადამყვანი (მასით) ) ენერგიის სიმკვრივე და წვის სპეციფიკური სითბო გადამყვანი (მოცულობით) ტემპერატურის სხვაობის გადამყვანი თერმული გაფართოების გადამყვანის კოეფიციენტი თერმული წინააღმდეგობის გადამყვანი თბოგამტარობის გადამყვანი სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრის გადამყვანი ენერგიის ექსპოზიცია და სიმძლავრის გადამყვანი თერმული გამოსხივებასითბოს ნაკადის სიმკვრივის გადამყვანი სითბოს გადაცემის კოეფიციენტის გადამყვანი მოცულობის ნაკადის სიჩქარის გადამყვანი მასის ნაკადის სიჩქარის გადამყვანი მოლური ნაკადის სიჩქარის გადამყვანი მასის ნაკადის სიმკვრივის გადამყვანი მოლარული კონცენტრაციის გადამყვანი მასის კონცენტრაცია ხსნარში გადამყვანი დინამიური (აბსოლუტური) სიბლანტის გადამყვანი სიბლანტის კინემატიკური გადამყვანი ზედაპირის დაძაბულობის გადამყვანი ორთქლის გამტარიანობის გადამყვანი ორთქლის გადაცემის სიჩქარის გადამყვანი დონის გადამყვანი ხმა მიკროფონის მგრძნობელობის გადამყვანი ხმის წნევის დონის (SPL) გადამყვანი ხმის წნევის დონის გადამყვანი არჩევითი საანგარიშო წნევით სიკაშკაშის გადამყვანი მანათობელი ინტენსივობის გადამყვანი განათების გადამყვანი გარჩევადობის გადამყვანი კომპიუტერულ გრაფიკაში სიხშირის და ტალღის სიგრძის გადამყვანი ოპტიკური სიმძლავრე დიოპტრიებში და ფოკუსური მანძილიოპტიკური სიმძლავრე დიოპტრიებში და ლინზების გადიდებაში (×) ელექტრული დამუხტვის გადამყვანი მუხტის სიმკვრივის ხაზოვანი გადამყვანი ზედაპირის დატენვის სიმკვრივის გადამყვანი მოცულობის დამუხტვის სიმკვრივის გადამყვანი ელექტრული დენის ხაზოვანი დენის სიმკვრივის გადამყვანი ზედაპირის დენის სიმკვრივის გადამყვანი ელექტრული ველის სიძლიერის გადამყვანი ელექტროსტატიკური პოტენციალისა და ძაბვის სპეციფიკური წინააღმდეგობის გადამყვანი ელექტრო. ელექტრული წინაღობა ელექტრული გამტარობის გადამყვანი ელექტრული გამტარობის გადამყვანი ელექტრული ტევადობის ინდუქციური გადამყვანი ამერიკული მავთულის ლიანდაგის გადამყვანი დონეები dBm (dBm ან dBmW), dBV (dBV), ვატი და სხვა ერთეულები მაგნიტური ძალის გადამყვანი მაგნიტური ველის სიძლიერის გადამყვანი Magnetic flux Converter Magnetic flux. მაიონებელი გამოსხივების შთანთქმის დოზის სიჩქარის გადამყვანი რადიოაქტიურობა. რადიოაქტიური დაშლის გადამყვანი რადიაცია. ექსპოზიციის დოზის გადამყვანი რადიაცია. აბსორბირებული დოზის გადამყვანი ათწილადი პრეფიქსის გადამყვანი მონაცემთა გადაცემა ტიპოგრაფიისა და გამოსახულების დამუშავების ერთეულის გადამყვანი ხის მოცულობის ერთეულის გადამყვანი მოლური მასის გაანგარიშება D.I. მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა

1 ohm სანტიმეტრი [Ohm სმ] = 0,01 ohm მეტრი [Ohm m]

საწყისი ღირებულება

კონვერტირებული ღირებულება

ომ მეტრი ომ სანტიმეტრი ომ ინჩი მიკროომ სანტიმეტრი მიკროომ ინჩი აბომ სანტიმეტრი სტატომ თითო სანტიმეტრზე წრიული მილი ომ თითო ფუტი ომ კვ. მილიმეტრი მეტრზე

მეტი ელექტრული წინაღობის შესახებ

ზოგადი ინფორმაცია

როგორც კი ელექტროენერგია დატოვა მეცნიერთა ლაბორატორიები და დაიწყო ფართოდ დანერგვა პრაქტიკაში ყოველდღიური ცხოვრება, გაჩნდა კითხვა მასალების მოძიებაზე, რომლებსაც აქვთ გარკვეული, ზოგჯერ სრულიად საპირისპირო მახასიათებლები მათში ელექტრული დენის გადინებასთან დაკავშირებით.

მაგალითად, ელექტრო ენერგიის დიდ დისტანციებზე გადაცემისას, მავთულის მასალა საჭირო იყო მინიმუმამდე დაყვანილი დანაკარგები ჯოულის გათბობის გამო დაბალი წონის მახასიათებლებთან ერთად. ამის მაგალითია ნაცნობი მაღალი ძაბვის ელექტროგადამცემი ხაზები ალუმინის მავთულებიფოლადის ბირთვით.

ან, პირიქით, კომპაქტური მილისებური ელექტრო გამათბობლების შესაქმნელად საჭირო იყო მასალები შედარებით მაღალი ელექტრული წინააღმდეგობისა და მაღალი თერმული სტაბილურობით. მოწყობილობის უმარტივესი მაგალითი, რომელიც იყენებს მსგავსი თვისებების მქონე მასალებს, არის ჩვეულებრივი სამზარეულოს ელექტრო ღუმელის სანთურა.

ბიოლოგიასა და მედიცინაში გამოყენებული გამტარები, როგორც ელექტროდები, ზონდები და ზონდები, საჭიროებენ მაღალ ქიმიურ წინააღმდეგობას და ბიომასალებთან თავსებადობას, დაბალ კონტაქტურ წინააღმდეგობას.

გამომგონებელთა მთელი გალაქტიკა სხვადასხვა ქვეყნებში: ინგლისი, რუსეთი, გერმანია, უნგრეთი და აშშ. თომას ედისონმა, ჩაატარა ათასზე მეტი ექსპერიმენტი ძაფების როლისთვის შესაფერისი მასალების თვისებების შესამოწმებლად, შექმნა ნათურა პლატინის სპირალით. ედისონის ნათურები, მიუხედავად იმისა, რომ მათ ჰქონდათ ხანგრძლივი მომსახურების ვადა, არ იყო პრაქტიკული წყაროს მასალის მაღალი ღირებულების გამო.

რუსი გამომგონებლის ლოდიგინის შემდგომმა ნაშრომმა, რომელმაც შესთავაზა შედარებით იაფი, ცეცხლგამძლე ვოლფრამის და მოლიბდენის მაღალი წინააღმდეგობის მქონე ძაფის მასალების გამოყენება. პრაქტიკული გამოყენება. გარდა ამისა, Lodygin-მა შესთავაზა ჰაერის ამოტუმბვა ინკანდესენტური ნათურების ცილინდრებიდან, მისი ჩანაცვლება ინერტული ან კეთილშობილი აირებით, რამაც გამოიწვია თანამედროვე ინკანდესენტური ნათურების შექმნა. ხელმისაწვდომი და გამძლე ელექტრო ნათურების მასობრივი წარმოების პიონერი იყო კომპანია General Electric, რომელსაც ლოდიგინმა მიანიჭა უფლებები თავის პატენტებზე და შემდეგ წარმატებით მუშაობდა კომპანიის ლაბორატორიებში დიდი ხნის განმავლობაში.

ეს სია შეიძლება გაგრძელდეს, რადგან ცნობისმოყვარე ადამიანის გონება იმდენად გამომგონებელია, რომ ზოგჯერ, გარკვეული ტექნიკური პრობლემის გადასაჭრელად, მას სჭირდება მასალები აქამდე უპრეცედენტო თვისებებით ან ამ თვისებების წარმოუდგენელი კომბინაციით. ბუნება ვეღარ გაუძლებს ჩვენს მადას და მეცნიერები მთელი მსოფლიოდან შეუერთდნენ რბოლას ისეთი მასალების შესაქმნელად, რომლებსაც ბუნებრივი ანალოგი არ გააჩნიათ.

ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებლებიროგორც ბუნებრივი, ასევე სინთეზირებული მასალისგან არის ელექტრული წინაღობა. ელექტრული მოწყობილობის მაგალითი, რომელშიც სუფთა ფორმაროდესაც ეს თვისება გამოიყენება, დაუკრავენ შეიძლება იყოს დაუკრავენ, რომელიც იცავს ჩვენს ელექტრო და ელექტრო მოწყობილობებს დასაშვებ მნიშვნელობებზე გადაჭარბებული დენის ზემოქმედებისგან.

უნდა აღინიშნოს, რომ ეს არის სტანდარტული საკრავების ხელნაკეთი შემცვლელები, რომლებიც დამზადებულია მასალის წინააღმდეგობის ცოდნის გარეშე, რაც ზოგჯერ იწვევს არა მხოლოდ სხვადასხვა ელემენტების დამწვრობას. ელექტრული დიაგრამები, არამედ ხანძარი სახლებში და გაყვანილობის ხანძარი მანქანებში.

იგივე ეხება ენერგოსისტემების ქსელებში საკრავების გამოცვლას, როდესაც უფრო დაბალი რეიტინგის დაუკრავენ ნაცვლად დამონტაჟებულია უფრო მაღალი ოპერაციული დენის მაჩვენებლით. ეს იწვევს ელექტრული გაყვანილობის გადახურებას და, შედეგად, ხანძარს საშინელი შედეგებით. ეს განსაკუთრებით ეხება ჩარჩო სახლებს.

ისტორიული ფონი

სპეციფიური ელექტრული წინააღმდეგობის კონცეფცია გაჩნდა ცნობილი გერმანელი ფიზიკოსის გეორგ ოჰმის ნაშრომების წყალობით, რომელმაც თეორიულად დაასაბუთა და მრავალი ექსპერიმენტით დაამტკიცა კავშირი მიმდინარე სიძლიერეს, ბატარეის ელექტრომამოძრავებელ ძალასა და ბატარეის ყველა ნაწილის წინააღმდეგობას შორის. წრე, რითაც აღმოაჩინა ელემენტარული ელექტრული წრედის კანონი, რომელსაც შემდეგ მისი სახელი ეწოდა. ომმა გამოიკვლია დენის სიდიდის დამოკიდებულება გამოყენებული ძაბვის სიდიდეზე, გამტარი მასალის სიგრძეზე და ფორმაზე, აგრეთვე მასალის ტიპზე, რომელიც გამოიყენება როგორც გამტარ საშუალება.

ამავდროულად, პატივი უნდა მივაგოთ ინგლისელი ქიმიკოსის, ფიზიკოსისა და გეოლოგის სერ ჰამფრი დევის შრომას, რომელმაც პირველმა დაადგინა გამტარის ელექტრული წინააღმდეგობის დამოკიდებულება მის სიგრძეზე და განივი ფართობზე და ასევე აღინიშნა ელექტრული გამტარობის დამოკიდებულება ტემპერატურაზე.

ელექტრული დენის ნაკადის დამოკიდებულების შესწავლისას მასალების ტიპზე, ომმა აღმოაჩინა, რომ მისთვის ხელმისაწვდომ თითოეულ გამტარ მასალას აქვს მხოლოდ მისთვის დამახასიათებელი დენის ნაკადის წინააღმდეგობის დამახასიათებელი მახასიათებელი.

უნდა აღინიშნოს, რომ ოჰმის დროს დღეს ერთ-ერთ ყველაზე გავრცელებულ დირიჟორს - ალუმინს - განსაკუთრებულის სტატუსი ჰქონდა. ძვირფასი ლითონიამიტომ ომ შემოიფარგლა სპილენძის, ვერცხლის, ოქროს, პლატინის, თუთიის, კალის, ტყვიის და რკინის ექსპერიმენტებით.

საბოლოო ჯამში, ომმა შემოიტანა მასალის ელექტრული წინაღობის კონცეფცია, როგორც ფუნდამენტური მახასიათებელი, აბსოლუტურად არაფერი იცოდა ლითონებში დენის ნაკადის ბუნების ან მათი წინააღმდეგობის ტემპერატურაზე დამოკიდებულების შესახებ.

სპეციფიკური ელექტრული წინააღმდეგობა. განმარტება

ელექტრული წინაღობა ან უბრალოდ წინაღობა - ფუნდამენტური ფიზიკური მახასიათებელიგამტარ მასალა, რომელიც ახასიათებს ნივთიერების უნარს, ხელი შეუშალოს ელექტრული დენის გადინებას. იგი აღინიშნება ბერძნული ასო ρ (გამოითქმის rho) და გამოითვლება გეორგ ოჰმის მიერ მიღებული წინააღმდეგობის გამოთვლის ემპირიული ფორმულის საფუძველზე.

ან, აქედან

სადაც R არის წინააღმდეგობა Ohms-ში, S არის ფართობი m²/, L არის სიგრძე m-ში

ელექტრული წინაღობის განზომილება ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში SI გამოიხატება Ohm m-ში.

ეს არის დირიჟორის წინააღმდეგობა 1 მ სიგრძისა და განივი ფართობი 1 მ² / 1 ომ.

ელექტროტექნიკაში, გამოთვლების მოხერხებულობისთვის, ჩვეულებრივ გამოიყენება ელექტრული წინაღობის მნიშვნელობის წარმოებული, გამოხატული Ohm mm²/m. ყველაზე გავრცელებული ლითონებისა და მათი შენადნობების წინააღმდეგობის მნიშვნელობები შეგიძლიათ იხილოთ შესაბამის საცნობარო წიგნებში.

ცხრილები 1 და 2 გვიჩვენებს სხვადასხვა ყველაზე გავრცელებული მასალის წინააღმდეგობის მნიშვნელობებს.

ცხრილი 1. წინააღმდეგობაზოგიერთი ლითონი

ცხრილი 2. საერთო შენადნობების წინაღობა

სხვადასხვა მედიის სპეციფიკური ელექტრული წინააღმდეგობები. ფენომენების ფიზიკა

ლითონებისა და მათი შენადნობების, ნახევარგამტარებისა და დიელექტრიკების ელექტრული წინაღობა

დღეს, ცოდნით შეიარაღებული, ჩვენ შეგვიძლია წინასწარ გამოვთვალოთ ნებისმიერი მასალის ელექტრული წინაღობა, როგორც ბუნებრივი, ისე სინთეზირებული, მის საფუძველზე. ქიმიური შემადგენლობადა მოსალოდნელი ფიზიკური მდგომარეობა.

ეს ცოდნა გვეხმარება უკეთ გამოვიყენოთ მასალების შესაძლებლობები, ზოგჯერ საკმაოდ ეგზოტიკური და უნიკალური.

გაბატონებული იდეების გამო, ფიზიკის თვალსაზრისით მყარიიყოფა კრისტალურ, პოლიკრისტალურ და ამორფულ ნივთიერებებად.

უმარტივესი გზა, წინააღმდეგობის ტექნიკური გაანგარიშების ან მისი გაზომვის თვალსაზრისით, არის ამორფული ნივთიერებები. მათ არ აქვთ გამოხატული კრისტალური სტრუქტურა (თუმცა მათ შეიძლება ჰქონდეთ ასეთი ნივთიერებების მიკროსკოპული ჩანართები), ქიმიური შემადგენლობით შედარებით ერთგვაროვანია და ახასიათებთ ამ მასალისთვისებები.

პოლიკრისტალური ნივთიერებებისთვის, რომლებიც წარმოიქმნება ერთი და იგივე ქიმიური შემადგენლობის შედარებით მცირე კრისტალების კოლექციით, თვისებების ქცევა დიდად არ განსხვავდება ამორფული ნივთიერებების ქცევისგან, რადგან ელექტრული წინაღობა, როგორც წესი, განისაზღვრება, როგორც განუყოფელი კუმულაციური თვისება. მოცემული მასალის ნიმუში.

სიტუაცია უფრო რთულია კრისტალურ ნივთიერებებთან, განსაკუთრებით ერთკრისტალებთან, რომლებსაც აქვთ განსხვავებული ელექტრული წინაღობა და სხვა ელექტრული მახასიათებლები მათი კრისტალების სიმეტრიის ღერძებთან შედარებით. ამ თვისებას ეწოდება კრისტალური ანიზოტროპია და ფართოდ გამოიყენება ტექნოლოგიაში, კერძოდ, კვარცის ოსცილატორების რადიო სქემებში, სადაც სიხშირის სტაბილურობა განისაზღვრება ზუსტად მოცემულ კვარცის კრისტალში თანდაყოლილი სიხშირეების წარმოქმნით.

თითოეული ჩვენგანი, როგორც კომპიუტერის, ტაბლეტის მფლობელი, მობილური ტელეფონიან სმარტფონი, მათ შორის iWatch-მდე ელექტრონული საათების მფლობელები, ასევე არის კვარცის ბროლის მფლობელი. აქედან შეგვიძლია ვიმსჯელოთ ელექტრონიკაში კვარცის რეზონატორების გამოყენების მასშტაბებზე, რომლებიც ათობით მილიარდს შეადგენს.

გარდა ამისა, მრავალი მასალის, განსაკუთრებით ნახევარგამტარების წინაღობა დამოკიდებულია ტემპერატურაზე, ამიტომ საცნობარო მონაცემები ჩვეულებრივ მოცემულია გაზომვის ტემპერატურაზე, ჩვეულებრივ 20°C.

პლატინის უნიკალური თვისებები, რომელსაც აქვს ელექტრული წინაღობის მუდმივი და კარგად შესწავლილი დამოკიდებულება ტემპერატურაზე, ასევე მაღალი სისუფთავის ლითონის მიღების შესაძლებლობა, წინაპირობა იყო მასზე დაფუძნებული სენსორების შესაქმნელად ფართო ტემპერატურაზე. დიაპაზონი.

ლითონებისთვის, წინააღმდეგობის საცნობარო მნიშვნელობების გავრცელება განისაზღვრება ნიმუშების მომზადების მეთოდებით და მოცემული ნიმუშის ლითონის ქიმიური სისუფთავით.

შენადნობებისთვის, საცნობარო წინააღმდეგობის მნიშვნელობებში უფრო დიდი გაფანტვა განპირობებულია ნიმუშების მომზადების მეთოდებით და შენადნობის შემადგენლობის ცვალებადობით.

სითხეების სპეციფიკური ელექტრული წინააღმდეგობა (ელექტროლიტები)

სითხეების რეზისტენტობის გაგება ემყარება თერმული დისოციაციის და კათიონებისა და ანიონების მობილურობის თეორიებს. მაგალითად, დედამიწაზე ყველაზე გავრცელებულ სითხეში - ჩვეულებრივი წყალი, მისი ზოგიერთი მოლეკულა ტემპერატურის გავლენით იშლება იონებად: H+ კატიონებად და OH– ანიონებად. ნორმალურ პირობებში წყალში ჩაძირულ ელექტროდებზე გარეგანი ძაბვის დაყენებისას ზემოთ აღნიშნული იონების მოძრაობის გამო წარმოიქმნება დენი. როგორც გაირკვა, წყალში წარმოიქმნება მოლეკულების მთელი გაერთიანებები - მტევანი, რომლებიც ზოგჯერ ერწყმის H+ კატიონებს ან OH– ანიონებს. მაშასადამე, იონების გადატანა მტევნის მიერ გავლენის ქვეშ ელექტრული ძაბვარა ხდება ასე: მიიღება იონი გამოყენებული ელექტრული ველის მიმართულებით ერთ მხარეს, კლასტერი „გაყრის“ მსგავს იონს მეორე მხრიდან. წყალში მტევნის არსებობა შესანიშნავად ხსნის მეცნიერულ ფაქტს, რომ დაახლოებით 4 ° C ტემპერატურაზე წყალს აქვს ყველაზე მაღალი სიმკვრივე. წყალბადის და კოვალენტური ბმების მოქმედების გამო წყლის მოლეკულების უმეტესობა გროვადაა, თითქმის კვაზიკრისტალურ მდგომარეობაში; თერმული დისოციაცია მინიმალურია და ყინულის კრისტალების ფორმირება, რომელსაც აქვს უფრო დაბალი სიმკვრივე (ყინული წყალში ცურავს), ჯერ არ დაწყებულა.

ზოგადად, სითხეების წინაღობა უფრო მეტად არის დამოკიდებული ტემპერატურაზე, ამიტომ ეს მახასიათებელი ყოველთვის იზომება 293 K ტემპერატურაზე, რაც შეესაბამება 20 °C ტემპერატურას.

წყლის გარდა, არსებობს დიდი რაოდენობით სხვა გამხსნელები, რომლებსაც შეუძლიათ შექმნან ხსნადი ნივთიერებების კათიონები და ანიონები. ასეთი გადაწყვეტილებების წინაღობის ცოდნა და გაზომვა ასევე დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობა აქვს.

მარილების, მჟავების და ტუტეების წყალხსნარებისთვის, ხსნარის კონცენტრაცია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ხსნარის რეზისტენტობის განსაზღვრაში. ამის მაგალითია შემდეგი ცხრილი, რომელიც გვიჩვენებს წყალში გახსნილი სხვადასხვა ნივთიერების წინააღმდეგობის მნიშვნელობებს 18 °C ტემპერატურაზე:

ცხრილი 3. წყალში გახსნილი სხვადასხვა ნივთიერების წინააღმდეგობის მნიშვნელობები 18 °C ტემპერატურაზე

ცხრილის მონაცემები აღებულია მოკლე ფიზიკური და ტექნიკური საცნობარო წიგნიდან, ტომი 1, - M.: 1960 წ.

იზოლატორების სპეციფიკური წინააღმდეგობა

სხვადასხვა ნივთიერებების მთელ კლასს, რომლებსაც აქვთ შედარებით მაღალი წინააღმდეგობა, დიდი მნიშვნელობა აქვს ელექტროტექნიკის, ელექტრონიკის, რადიოინჟინერიისა და რობოტიკის სფეროებში. მიუხედავად მათი აგრეგაციის მდგომარეობისა, იქნება ეს მყარი, თხევადი თუ აირისებრი, ასეთ ნივთიერებებს იზოლატორებს უწოდებენ. ასეთი მასალები გამოიყენება იზოლაციისთვის ცალკეული ნაწილებიელექტრული სქემები ერთმანეთისგან.

მყარი იზოლატორების მაგალითია ნაცნობი მოქნილი ელექტრო ლენტი, რომლის წყალობითაც აღვადგენთ იზოლაციას სხვადასხვა მავთულის შეერთებისას. ბევრი ადამიანი იცნობს ფაიფურის იზოლატორებს ელექტროგადამცემი ხაზების შესაჩერებლად, ტექსტოლიტის დაფები ელექტრონული კომპონენტებით, რომლებიც შედის უმეტეს პროდუქტებში. ელექტრონული ტექნოლოგია, კერამიკა, მინა და სხვა მრავალი მასალა. თანამედროვე მყარი საიზოლაციო მასალებიდამზადებულია პლასტმასის და ელასტომერების საფუძველზე უსაფრთხო გამოსაყენებლადსხვადასხვა ძაბვის ელექტრული დენი სხვადასხვა მოწყობილობებსა და ინსტრუმენტებში.

მყარი იზოლატორების გარდა, ელექტროტექნიკაში ფართოდ გამოიყენება მაღალი წინააღმდეგობის მქონე თხევადი იზოლატორები. ელექტრული ქსელების სიმძლავრის ტრანსფორმატორებში, თხევადი ტრანსფორმატორის ზეთი ხელს უშლის შეფერხების ავარიას თვითინდუქციური EMF-ის გამო, საიმედოდ იზოლირებს გრაგნილების მოხვევებს. ზეთის გადამრთველებში ზეთი გამოიყენება ელექტრული რკალის ჩასაქრობად, რომელიც წარმოიქმნება დენის წყაროების გადართვისას. კონდენსატორის ზეთი გამოიყენება კომპაქტური კონდენსატორების შესაქმნელად მაღალი ელექტრო მახასიათებლები; ამ ზეთების გარდა, თხევადი იზოლატორების სახით გამოიყენება ბუნებრივი აბუსალათინის ზეთი და სინთეტიკური ზეთები.

ნორმალურ პირობებში ატმოსფერული წნევაყველა გაზი და მათი ნარევები შესანიშნავი იზოლატორებია ელექტროტექნიკის თვალსაზრისით, მაგრამ კეთილშობილური გაზები (ქსენონი, არგონი, ნეონი, კრიპტონი), მათი ინერტულობის გამო, აქვთ უფრო მაღალი წინააღმდეგობა, რაც ფართოდ გამოიყენება ტექნოლოგიის ზოგიერთ სფეროში.

მაგრამ ყველაზე გავრცელებული იზოლატორი არის ჰაერი, ძირითადად შედგება მოლეკულური აზოტისგან (75% წონით), მოლეკულური ჟანგბადი (წონის 23,15%), არგონი (1,3% წონით), ნახშირორჟანგი, წყალბადი, წყალი და ზოგიერთი მინარევებისაგან სხვადასხვა კეთილშობილური აირები. იგი იზოლირებს დენის ნაკადს ჩვეულებრივი საყოფაცხოვრებო განათების გადამრთველებში, რელეზე დაფუძნებულ დენის გადამრთველებში, მაგნიტურ დამწყებებსა და მექანიკურ გადამრთველებში. უნდა აღინიშნოს, რომ აირების ან მათი ნარევების წნევის დაქვეითება ატმოსფერული წნევის ქვემოთ იწვევს მათი ელექტრული წინაღობის ზრდას. იდეალური იზოლატორი ამ თვალსაზრისით არის ვაკუუმი.

სხვადასხვა ნიადაგის ელექტრული წინაღობა

ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი გზებიელექტრული ინსტალაციის შემთხვევის დროს ადამიანების დაცვა ელექტრული დენის მავნე ზემოქმედებისგან არის დამცავი დამიწების მოწყობილობა.

ეს არის ელექტრული მოწყობილობების გარსაცმის ან კორპუსის განზრახ შეერთება დამცავი დამიწების მოწყობილობასთან. როგორც წესი, დამიწება ხორციელდება ფოლადის ან სპილენძის ზოლების, მილების, ღეროების ან კუთხეების სახით, რომლებიც ჩაფლულია მიწაში 2,5 მეტრზე მეტ სიღრმეზე, რაც ავარიის შემთხვევაში უზრუნველყოფს დენის გადინებას წრიული მოწყობილობის გასწვრივ - კორპუსი ან გარსაცმები - დამიწება - ალტერნატიული დენის წყაროს ნეიტრალური მავთული. ამ მიკროსქემის წინააღმდეგობა არ უნდა იყოს 4 ომზე მეტი. ამ შემთხვევაში, გადაუდებელი მოწყობილობის სხეულზე ძაბვა მცირდება ადამიანებისთვის უსაფრთხო მნიშვნელობებამდე და ავტომატური მიკროსქემის დამცავი მოწყობილობები ამა თუ იმ გზით თიშავს გადაუდებელ მოწყობილობას.

დამცავი დამიწების ელემენტების გაანგარიშებისას მნიშვნელოვან როლს თამაშობს ნიადაგის წინაღობის ცოდნა, რომელიც შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს.

საცნობარო ცხრილების მონაცემების შესაბამისად, შეირჩევა დამიწების მოწყობილობის ფართობი, მისგან გამოითვლება დამიწების ელემენტების რაოდენობა და მთელი მოწყობილობის რეალური დიზაინი. დამცავი დამიწების მოწყობილობის სტრუქტურული ელემენტები დაკავშირებულია შედუღებით.

ელექტრო ტომოგრაფია

ელექტრომოძიება სწავლობს ზედაპირულ გეოლოგიურ გარემოს და გამოიყენება მადნისა და არალითონური მინერალებისა და სხვა ობიექტების მოსაძებნად, სხვადასხვა ხელოვნური ელექტრული და ელექტრომაგნიტური ველის შესწავლის საფუძველზე. ელექტრული ძიების განსაკუთრებული შემთხვევაა ელექტრო ტომოგრაფია (Electrical Resistivity Tomography), მეთოდი ქანების თვისებების დადგენის მათი წინაღობის მიხედვით.

მეთოდის არსი იმაში მდგომარეობს, რომ ელექტრული ველის წყაროს გარკვეულ პოზიციაზე, ძაბვის გაზომვები ხდება სხვადასხვა ზონდებზე, შემდეგ საველე წყარო გადადის სხვა ადგილას ან გადართულია სხვა წყაროზე და გაზომვები მეორდება. საველე წყაროები და საველე მიმღები ზონდები მოთავსებულია ზედაპირზე და ჭაბურღილებში.

შემდეგ მიღებული მონაცემების დამუშავება და ინტერპრეტაცია ხდება კომპიუტერული დამუშავების თანამედროვე მეთოდების გამოყენებით, რაც შესაძლებელს ხდის ინფორმაციის ვიზუალიზაციას ორგანზომილებიანი და სამგანზომილებიანი გამოსახულების სახით.

როგორც ძალიან ზუსტი ძიების მეთოდი, ელექტრო ტომოგრაფია ფასდაუდებელ დახმარებას უწევს გეოლოგებს, არქეოლოგებს და პალეოზოოლოგებს.

წიაღისეულის საბადოების წარმოქმნის ფორმისა და მათი გავრცელების საზღვრების დადგენა (მოხაზულობა) შესაძლებელს ხდის მინერალების ვენური საბადოების წარმოქმნის იდენტიფიცირებას, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს მათი შემდგომი განვითარების ხარჯებს.

არქეოლოგებისთვის ეს ძიების მეთოდი იძლევა მნიშვნელოვან ინფორმაციას უძველესი სამარხების ადგილმდებარეობისა და მათში არტეფაქტების არსებობის შესახებ, რითაც ამცირებს გათხრების ხარჯებს.

პალეოზოოლოგები იყენებენ ელექტრო ტომოგრაფიას უძველესი ცხოველების გაქვავებული ნაშთების მოსაძებნად; მათი მუშაობის შედეგები შეიძლება ნახოთ საბუნებისმეტყველო მუზეუმებში პრეისტორიული მეგაფაუნის ჩონჩხების განსაცვიფრებელი რეკონსტრუქციის სახით.

გარდა ამისა, ელექტრო ტომოგრაფია გამოიყენება საინჟინრო ნაგებობების მშენებლობისა და შემდგომი ექსპლუატაციის დროს: მაღალსართულიანი შენობების, კაშხლების, დინების, სანაპიროების და სხვა.

რეზისტენტობის განმარტებები პრაქტიკაში

ზოგჯერ, პრაქტიკული პრობლემების გადასაჭრელად, შეიძლება დაგვხვდეს ნივთიერების შემადგენლობის განსაზღვრის ამოცანა, მაგალითად, მავთულის პოლისტიროლის ქაფის საჭრელი. ჩვენ გვაქვს მავთულის ორი ხვეული შესაფერისი დიამეტრიჩვენთვის უცნობი სხვადასხვა მასალისგან. პრობლემის გადასაჭრელად აუცილებელია მათი ელექტრული წინაღობის პოვნა და შემდეგ, ნაპოვნი მნიშვნელობების სხვაობის გამოყენებით ან საძიებო ცხრილის გამოყენებით, დადგინდეს მავთულის მასალა.

ვზომავთ ლენტით და თითოეული ნიმუშიდან ვჭრით 2 მეტრ მავთულს. მიკრომეტრით განვსაზღვროთ მავთულის d1 და d2 დიამეტრი. მულტიმეტრის წინააღმდეგობის გაზომვის ქვედა ზღვარზე ჩართვის შემდეგ, ჩვენ ვზომავთ R1 ნიმუშის წინააღმდეგობას. ჩვენ ვიმეორებთ პროცედურას სხვა ნიმუშისთვის და ასევე გავზომავთ მის წინააღმდეგობას R2.

გავითვალისწინოთ, რომ მავთულის კვეთის ფართობი გამოითვლება ფორმულით

S = π d 2 /4

ახლა ელექტრული წინაღობის გამოთვლის ფორმულა ასე გამოიყურება:

ρ = R π d 2 /4 ლ

L, d1 და R1 მიღებული მნიშვნელობების ჩანაცვლებით ზემოთ სტატიაში მოცემული წინაღობის გამოთვლის ფორმულაში, ჩვენ გამოვთვალეთ ρ1 მნიშვნელობა პირველი ნიმუშისთვის.

ρ 1 = 0,12 ohm მმ 2 / მ

L, d2 და R2 მიღებული მნიშვნელობების ფორმულაში ჩანაცვლებით, ჩვენ გამოვთვალეთ ρ2 მნიშვნელობა მეორე ნიმუშისთვის.

ρ 2 = 1.2 ohm მმ 2 / მ

ρ1 და ρ2 მნიშვნელობების შედარებიდან ზემოთ მე-2 ცხრილის საცნობარო მონაცემებთან, დავასკვნით, რომ პირველი ნიმუშის მასალა არის ფოლადი, ხოლო მეორე არის ნიქრომი, საიდანაც ჩვენ გავაკეთებთ საჭრელ ძაფს.

გაგიჭირდებათ საზომი ერთეულების თარგმნა ერთი ენიდან მეორეზე? კოლეგები მზად არიან დაგეხმაროთ. გამოაქვეყნეთ შეკითხვა TCTerms-შიდა რამდენიმე წუთში მიიღებთ პასუხს.

ელექტრული წინააღმდეგობა არის გამტარი მასალების მთავარი მახასიათებელი. დირიჟორის გამოყენების არეალიდან გამომდინარე, მისი წინააღმდეგობის სიდიდემ შეიძლება შეასრულოს როგორც დადებითი, ასევე უარყოფითი როლი ელექტრული სისტემის ფუნქციონირებაში. ასევე, დირიჟორის სპეციფიკურმა გამოყენებამ შეიძლება მოითხოვოს დამატებითი მახასიათებლების გათვალისწინება, რომელთა გავლენის უგულებელყოფა კონკრეტულ შემთხვევაში შეუძლებელია.

გამტარები არის სუფთა ლითონები და მათი შენადნობები. მეტალში, ერთ „ძლიერ“ სტრუქტურაში დაფიქსირებულ ატომებს აქვთ თავისუფალი ელექტრონები (ე.წ. „ელექტრონული გაზი“). სწორედ ეს ნაწილაკები არიან ამ შემთხვევაში მუხტის მატარებლები. ელექტრონები მუდმივ, შემთხვევით მოძრაობაში არიან ერთი ატომიდან მეორეში. როდესაც ჩნდება ელექტრული ველი (ძაბვის წყაროს ლითონის ბოლოებთან დაკავშირება), ელექტრონების მოძრაობა გამტარში წესრიგდება. მოძრავი ელექტრონები თავიანთ გზაზე ხვდებიან დაბრკოლებებს, რომლებიც გამოწვეულია გამტარის მოლეკულური სტრუქტურის თავისებურებებით. როდესაც ისინი შეეჯახებიან სტრუქტურას, მუხტის მატარებლები კარგავენ ენერგიას, აძლევენ მას გამტარს (თბება). რაც უფრო მეტ დაბრკოლებას ქმნის გამტარი სტრუქტურა მატარებლების დასატენად, მით უფრო მაღალია წინააღმდეგობა.

როგორც გამტარი სტრუქტურის ჯვარი მონაკვეთი იზრდება ერთი რაოდენობის ელექტრონებისთვის, "გადამცემი არხი" უფრო ფართო გახდება და წინააღმდეგობა შემცირდება. შესაბამისად მავთულის სიგრძის მატებასთან ერთად გაჩნდება ასეთი დაბრკოლებები და გაიზრდება წინააღმდეგობა.

ამრიგად, ში ძირითადი ფორმულაწინააღმდეგობის გამოსათვლელად, მავთულის სიგრძე, კვეთის ფართობი და გარკვეული კოეფიციენტი შედის, რომელიც აკავშირებს ამ განზომილებიან მახასიათებლებს ძაბვისა და დენის ელექტრულ რაოდენობებთან (1). ამ კოეფიციენტს წინაღობა ეწოდება.
R= r*L/S (1)

წინააღმდეგობა

წინააღმდეგობა უცვლელიადა არის ნივთიერების თვისება, საიდანაც მზადდება გამტარი. საზომი ერთეულები r - ohm*m. ხშირად წინაღობის მნიშვნელობა მოცემულია ომ*მმ კვ/მ-ში. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ყველაზე ხშირად გამოყენებული კაბელების განივი ფართობი შედარებით მცირეა და იზომება მმ2-ში. მოვიყვანოთ მარტივი მაგალითი.

დავალება No1. სპილენძის მავთულის სიგრძე L = 20 მ, განივი S = 1,5 მმ. კვ. გამოთვალეთ მავთულის წინააღმდეგობა.
გამოსავალი: სპილენძის მავთულის წინაღობა r = 0,018 ohm*mm. კვ./მ. მნიშვნელობების ჩანაცვლებით ფორმულაში (1) მივიღებთ R=0.24 ohms.
ენერგოსისტემის წინააღმდეგობის გაანგარიშებისას ერთი მავთულის წინაღობა უნდა გამრავლდეს მავთულის რაოდენობაზე.
თუ სპილენძის ნაცვლად იყენებთ ალუმინს უფრო მაღალი წინაღობის მქონე (r = 0,028 ohm * მმ კვ. / მ), მაშინ მავთულის წინააღმდეგობა შესაბამისად გაიზრდება. ზემოთ მოყვანილი მაგალითისთვის, წინააღმდეგობა იქნება R = 0.373 ohms (55% მეტი). სპილენძი და ალუმინი არის მავთულის ძირითადი მასალები. არის სპილენძზე დაბალი წინაღობის მქონე ლითონები, როგორიცაა ვერცხლი. თუმცა, მისი გამოყენება შეზღუდულია აშკარა მაღალი ღირებულების გამო. ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს გამტარ მასალების წინააღმდეგობას და სხვა ძირითად მახასიათებლებს.
ცხრილი - დირიჟორების ძირითადი მახასიათებლები

მავთულის სითბოს დაკარგვა

თუ იყენებთ კაბელს ზემოთ მოყვანილი მაგალითიდან ერთფაზიანი ქსელი 220 V შეაერთეთ დატვირთვა 2.2 კვტ, შემდეგ დენი I = P / U ან I = 2200/220 = 10 A გაედინება მავთულის მეშვეობით.
Ppr=(I^2)*R (2)
მაგალითი No2. გამოთვალეთ აქტიური დანაკარგები 2,2 კვტ სიმძლავრის გადაცემისას 220 ვ ძაბვის ქსელში აღნიშნული მავთულისთვის.
გამოსავალი: დენის და მავთულის წინააღმდეგობის მნიშვნელობების ჩანაცვლებით (2) ფორმულაში ვიღებთ Ppr=(10^2)*(2*0.24)=48 W.
ამრიგად, ქსელიდან დატვირთვაზე ენერგიის გადაცემისას მავთულხლართებში დანაკარგები 2%-ზე ოდნავ მეტი იქნება. ეს ენერგია გარდაიქმნება სითბოში, რომელსაც წარმოქმნის გამტარი გარემო. გამტარის გათბობის მდგომარეობის მიხედვით (მიმდინარე მნიშვნელობის მიხედვით) შეირჩევა მისი განივი კვეთა სპეციალური ცხრილებით.
მაგალითად, ზემოაღნიშნული გამტარისთვის მაქსიმალური დენი არის 19 A ან 4.1 კვტ 220 ვ ქსელში.

ელექტროგადამცემ ხაზებში აქტიური დანაკარგების შესამცირებლად გამოიყენება გაზრდილი ძაბვა. ამავდროულად, მავთულხლართებში დენი მცირდება, დანაკარგები ეცემა.

ტემპერატურის ეფექტი

ტემპერატურის მატება იწვევს ლითონის ბროლის გისოსების ვიბრაციის ზრდას. შესაბამისად, ელექტრონები უფრო მეტ წინააღმდეგობას ხვდებიან, რაც იწვევს წინააღმდეგობის ზრდას. ლითონის წინააღმდეგობის "მგრძნობელობის" სიდიდეს ტემპერატურის მატებაზე ეწოდება ტემპერატურის კოეფიციენტი α. ტემპერატურის გაანგარიშების ფორმულა შემდეგია
R=Rn*, (3)
სადაც Rn - მავთულის წინააღმდეგობა ნორმალურ პირობებში (ტემპერატურა t°н); t° არის გამტარის ტემპერატურა.
ჩვეულებრივ t°n = 20° C. α-ს მნიშვნელობა ასევე მითითებულია t°n ტემპერატურაზე.
ამოცანა 4. გამოთვალეთ სპილენძის მავთულის წინააღმდეგობა t° = 90° C ტემპერატურაზე. α სპილენძი = 0,0043, Rn = 0,24 Ohm (ამოცანა 1).
გამოსავალი: მნიშვნელობების ჩანაცვლებით ფორმულაში (3) მივიღებთ R = 0.312 Ohm. გასაანალიზებელი გაცხელებული მავთულის წინააღმდეგობა 30%-ით აღემატება მის წინააღმდეგობას ოთახის ტემპერატურაზე.

სიხშირის ეფექტი

გამტარში დენის სიხშირის მატებასთან ერთად, ხდება მუხტების გადაადგილების პროცესი მის ზედაპირთან უფრო ახლოს. ზედაპირულ ფენაში მუხტების კონცენტრაციის გაზრდის შედეგად იზრდება მავთულის წინააღმდეგობაც. ამ პროცესს ეწოდება "კანის ეფექტი" ან ზედაპირული ეფექტი. კანის კოეფიციენტი- ეფექტი ასევე დამოკიდებულია მავთულის ზომასა და ფორმაზე. ზემოთ მოყვანილი მაგალითისთვის, AC სიხშირეზე 20 kHz, მავთულის წინააღმდეგობა გაიზრდება დაახლოებით 10% -ით. გაითვალისწინეთ, რომ მაღალი სიხშირის კომპონენტებს შეიძლება ჰქონდეთ მიმდინარე სიგნალი მრავალი თანამედროვე სამრეწველო და საყოფაცხოვრებო მომხმარებლისგან (ენერგოდაზოგვის ნათურები, გადართვის დენის წყაროები, სიხშირის გადამყვანები და ა.შ.).

მეზობელი დირიჟორების გავლენა

ნებისმიერი გამტარის გარშემო არის მაგნიტური ველი, რომლის მეშვეობითაც დენი გადის. მეზობელი გამტარების ველების ურთიერთქმედება ასევე იწვევს ენერგიის დაკარგვას და ეწოდება "სიახლოვის ეფექტი". ასევე გაითვალისწინეთ, რომ ნებისმიერ ლითონის გამტარს აქვს გამტარი ბირთვით შექმნილი ინდუქცია და იზოლაციით შექმნილი ტევადობა. ეს პარამეტრები ასევე ხასიათდება სიახლოვის ეფექტით.

ტექნოლოგიები

მაღალი ძაბვის მავთულები ნულოვანი წინააღმდეგობით

ამ ტიპის მავთული ფართოდ გამოიყენება მანქანის ანთების სისტემებში. წინააღმდეგობა მაღალი ძაბვის მავთულებისაკმაოდ მცირეა და შეადგენს ომების რამდენიმე წილადს მეტრზე სიგრძეზე. შეგახსენებთ, რომ ამ სიდიდის წინააღმდეგობის გაზომვა ომმეტრით შეუძლებელია. ზოგადი გამოყენება. ხშირად, საზომი ხიდები გამოიყენება დაბალი წინააღმდეგობების გაზომვის მიზნით.
სტრუქტურულად, ასეთ მავთულს აქვს დიდი რაოდენობით სპილენძის ბირთვი სილიკონის, პლასტმასის ან სხვა დიელექტრიკის საფუძველზე იზოლაციით. ასეთი მავთულის გამოყენების თავისებურებაა არა მხოლოდ მაღალ ძაბვაზე მუშაობა, არამედ ენერგიის გადაცემა მოკლე დროში (პულსის რეჟიმი).

ბიმეტალური კაბელი

აღნიშნული კაბელების გამოყენების ძირითადი სფეროა მაღალი სიხშირის სიგნალების გადაცემა. მავთულის ბირთვი დამზადებულია ერთი ტიპის ლითონისგან, რომლის ზედაპირი დაფარულია სხვა ტიპის ლითონისგან. ვინაიდან მაღალ სიხშირეებზე გამტარი მხოლოდ ზედაპირული ფენაა, შესაძლებელია მავთულის შიდა ნაწილის შეცვლა. ეს დაზოგავს ძვირადღირებულ მასალას და აუმჯობესებს მავთულის მექანიკურ მახასიათებლებს. ასეთი მავთულის მაგალითები: მოვერცხლილი სპილენძი, სპილენძის მოოქროვილი ფოლადი.

დასკვნა

მავთულის წინააღმდეგობა არის მნიშვნელობა, რომელიც დამოკიდებულია ფაქტორების ჯგუფზე: დირიჟორის ტიპი, ტემპერატურა, დენის სიხშირე, გეომეტრიული პარამეტრები. ამ პარამეტრების გავლენის მნიშვნელობა დამოკიდებულია მავთულის მუშაობის პირობებზე. ოპტიმიზაციის კრიტერიუმები, მავთულის ამოცანების მიხედვით, შეიძლება იყოს: აქტიური დანაკარგების შემცირება, მექანიკური მახასიათებლების გაუმჯობესება, ფასების შემცირება.

პოპულარული გამტარების (ლითონები და შენადნობები) წინააღმდეგობა. ფოლადის წინაღობა

რკინის, ალუმინის და სხვა გამტარების წინააღმდეგობა

ელექტროენერგიის გადაცემა დიდ დისტანციებზე მოითხოვს ზრუნვას, რომ მინიმუმამდე დაიყვანოთ დანაკარგები, რომლებიც წარმოიქმნება დენისგან, რომელიც გადალახავს ელექტრული ხაზის შემადგენელი გამტარების წინააღმდეგობას. რა თქმა უნდა, ეს არ ნიშნავს იმას, რომ ასეთი დანაკარგები, რომლებიც ხდება კონკრეტულად სქემებსა და სამომხმარებლო მოწყობილობებში, არ თამაშობენ როლს.

აქედან გამომდინარე, მნიშვნელოვანია იცოდეთ გამოყენებული ყველა ელემენტისა და მასალის პარამეტრი. და არა მხოლოდ ელექტრო, არამედ მექანიკურიც. და თქვენს განკარგულებაშია რამდენიმე მოსახერხებელი საცნობარო მასალა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეადაროთ მახასიათებლები სხვადასხვა მასალებიდა აირჩიონ დიზაინისა და ექსპლუატაციისთვის ზუსტად ის, რაც იქნება ოპტიმალური კონკრეტულ სიტუაციაში, სადაც ამოცანაა მომხმარებლისთვის ენერგიის მიწოდება ყველაზე პროდუქტიულად, ანუ მაღალი ეფექტურობით, როგორც დანაკარგების ეკონომიურობა, ასევე მექანიკა. მხედველობაში მიიღება თავად ხაზები. საბოლოო შედეგი დამოკიდებულია მექანიკაზე - ეს არის დირიჟორების, იზოლატორების, საყრდენების, აწევა/დაწევის ტრანსფორმატორების მოწყობილობა და განლაგება, ყველა სტრუქტურის წონასა და სიმტკიცეზე, მათ შორის დიდ მანძილზე გადაჭიმული მავთულები, აგრეთვე მასალები შერჩეული თითოეული სტრუქტურული ელემენტისთვის. ეკონომიკური ეფექტურობახაზი, მისი ექსპლუატაცია და საოპერაციო ხარჯები. გარდა ამისა, ელექტროენერგიის გადამცემ ხაზებში უფრო მაღალი მოთხოვნებია როგორც თავად ხაზების, ასევე მათ გარშემო არსებული ყველაფრის უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად, სადაც ისინი გადიან. და ეს მატებს ხარჯებს როგორც ელექტროგაყვანილობის მიწოდებისთვის, ასევე ყველა სტრუქტურის უსაფრთხოების დამატებით ზღვარზე.

შედარებისთვის, მონაცემები ჩვეულებრივ მცირდება ერთ, შესადარებელ ფორმამდე. ხშირად ასეთ მახასიათებლებს ემატება ეპითეტი "სპეციფიკური" და თავად მნიშვნელობები განიხილება ფიზიკური პარამეტრებით გაერთიანებული გარკვეული სტანდარტების საფუძველზე. მაგალითად, ელექტრული წინაღობა არის გარკვეული ლითონისგან (სპილენძი, ალუმინი, ფოლადი, ვოლფრამი, ოქრო) დამზადებული გამტარის წინააღმდეგობა (ohms), რომელსაც აქვს ერთეული სიგრძე და ერთეული განივი კვეთა საზომი ერთეულების სისტემაში (ჩვეულებრივ SI). ). გარდა ამისა, მითითებულია ტემპერატურა, რადგან გაცხელებისას გამტარების წინააღმდეგობა შეიძლება განსხვავებულად იქცეს. საფუძვლად აღებულია ნორმალური საშუალო სამუშაო პირობები - 20 გრადუს ცელსიუსზე. და სადაც თვისებები მნიშვნელოვანია გარემოს პარამეტრების შეცვლისას (ტემპერატურა, წნევა), შემოდის კოეფიციენტები და შედგენილია დამატებითი ცხრილები და დამოკიდებულების გრაფიკები.

წინააღმდეგობის ტიპები

მას შემდეგ, რაც წინააღმდეგობა ხდება:

• აქტიური - ან ომური, რეზისტენტული - გამოწვეული ელექტროენერგიის დახარჯვის შედეგად გამტარის (ლითონის) გაცხელებაზე, როდესაც მასში ელექტრული დენი გადის, და
• რეაქტიული - ტევადობითი ან ინდუქციური - რომელიც წარმოიქმნება გარდაუვალი დანაკარგებიდან ელექტრული ველების გამტარში გამავალი დენის ნებისმიერი ცვლილების შექმნით, მაშინ გამტარის წინაღობა მოდის ორ სახეობაში:

1. პირდაპირი დენის მიმართ სპეციფიკური ელექტრული წინააღმდეგობა (რეზისტენტული ხასიათის მქონე) და
2. სპეციფიური ელექტრული წინააღმდეგობა ალტერნატიული დენის მიმართ (რეაქტიული ხასიათის მქონე).

აქ, ტიპი 2 წინააღმდეგობა არის რთული მნიშვნელობა, რომელიც შედგება ორი TC კომპონენტისგან - აქტიური და რეაქტიული, რადგან რეზისტენტული წინააღმდეგობა ყოველთვის არსებობს, როდესაც დენი გადის, მიუხედავად მისი ბუნებისა, და რეაქტიული წინააღმდეგობა ხდება მხოლოდ სქემებში მიმდინარე ცვლილებით. DC სქემებში რეაქტიულობა წარმოიქმნება მხოლოდ გარდამავალი პროცესების დროს, რომლებიც დაკავშირებულია დენის ჩართვასთან (დენის ცვლილება 0-დან ნომინალურამდე) ან გამორთვასთან (განსხვავება ნომინალურიდან 0-მდე). და ისინი, როგორც წესი, მხედველობაში მიიღება მხოლოდ გადატვირთვისაგან დაცვის შემუშავებისას.

ალტერნატიული დენის სქემებში, რეაქტიულობასთან დაკავშირებული ფენომენები ბევრად უფრო მრავალფეროვანია. ისინი დამოკიდებულნი არიან არა მხოლოდ დენის რეალურ გავლაზე გარკვეული ჯვრის მონაკვეთის გავლით, არამედ გამტარის ფორმაზეც და დამოკიდებულება არ არის წრფივი.

ფაქტია, რომ ალტერნატიული დენი იწვევს ელექტრულ ველს როგორც გამტარის გარშემო, რომლითაც ის მიედინება, ასევე თავად გამტარში. და ამ ველიდან წარმოიქმნება მორევის დინებები, რომლებიც იძლევა მუხტების ფაქტობრივი ძირითადი მოძრაობის „ბიძგების“ ეფექტს, გამტარის მთელი კვეთის სიღრმეებიდან მის ზედაპირზე, ე.წ. კანი - კანი). გამოდის, რომ მორევის დენები თითქოს „იპარავენ“ მის კვეთას გამტარს. დენი მიედინება გარკვეულ ფენაში ზედაპირთან ახლოს, გამტარის დარჩენილი სისქე რჩება გამოუყენებელი, ის არ ამცირებს მის წინააღმდეგობას და უბრალოდ აზრი არ აქვს გამტარების სისქის გაზრდას. განსაკუთრებით მაღალ სიხშირეებზე. ამიტომ, ალტერნატიული დენისთვის, წინააღმდეგობა იზომება გამტარების ისეთ მონაკვეთებში, სადაც მისი მთელი მონაკვეთი შეიძლება ჩაითვალოს ზედაპირთან ახლოს. ასეთ მავთულს თხელს უწოდებენ, მისი სისქე უდრის ამ ზედაპირის ფენის ორჯერ სიღრმეს, სადაც მორევები ცვლის გამტარში გამავალ სასარგებლო ძირითად დენს.

რა თქმა უნდა, მრგვალი მავთულის სისქის შემცირება არ ამოწურავს ალტერნატიული დენის ეფექტურ გამტარობას. დირიჟორი შეიძლება გათხელდეს, მაგრამ ამავდროულად დამზადდეს ბრტყელი ფირის სახით, მაშინ განივი იქნება უფრო მაღალი ვიდრე მრგვალი მავთულის და, შესაბამისად, წინააღმდეგობა უფრო დაბალი იქნება. გარდა ამისა, ზედაპირის ფართობის უბრალოდ გაზრდა გამოიწვევს ეფექტური კვეთის გაზრდის ეფექტს. იგივე მიიღწევა გამოყენებით დახშული მავთულიერთი ბირთვის ნაცვლად, უფრო მეტიც, მრავალბირთვიანი მოქნილობით აღემატება ერთბირთვიანს, რაც ხშირად ასევე ღირებულია. მეორეს მხრივ, მავთულხლართებში კანის ეფექტის გათვალისწინებით, შესაძლებელია მავთულის კომპოზიტური დამზადება, ბირთვის დამზადებით ლითონისგან, რომელსაც აქვს კარგი სიმტკიცის მახასიათებლები, მაგალითად, ფოლადი, მაგრამ დაბალი ელექტრული მახასიათებლები. ამ შემთხვევაში, ფოლადზე კეთდება ალუმინის ლენტები, რომელსაც აქვს უფრო დაბალი წინაღობა.

კანის ეფექტის გარდა, ალტერნატიული დენის დინებაზე გავლენას ახდენს მიმდებარე გამტარებლებში მორევის დენების აგზნება. ასეთ დენებს უწოდებენ ინდუქციურ დენებს და ისინი გამოწვეულია როგორც მეტალებში, რომლებიც არ თამაშობენ გაყვანილობის როლს (მზიდი სტრუქტურული ელემენტები), ასევე მთელი გამტარ კომპლექსის მავთულხლართებში - თამაშობენ სხვა ფაზის მავთულის როლს, ნეიტრალური. , დამიწება.

ყველა ეს ფენომენი ხდება ყველა ელექტრულ სტრუქტურაში, რაც კიდევ უფრო მნიშვნელოვანს ხდის ყოვლისმომცველი მითითების არსებობას მრავალფეროვანი მასალების შესახებ.

გამტარებისთვის წინაღობა იზომება ძალიან მგრძნობიარე და ზუსტი ინსტრუმენტებით, რადგან გაყვანილობისთვის შეირჩევა ყველაზე დაბალი წინააღმდეგობის მქონე ლითონები - ომების ბრძანებით * 10-6 მეტრზე სიგრძეზე და კვ.მ. მმ. სექციები. საიზოლაციო წინააღმდეგობის გასაზომად, საჭიროა ინსტრუმენტები, პირიქით, რომლებსაც აქვთ ძალიან დიდი წინააღმდეგობის მნიშვნელობების დიაპაზონი - ჩვეულებრივ მეგოჰმები. გასაგებია, რომ დირიჟორები კარგად უნდა ატარონ, იზოლატორებმა კი კარგად იზოლირება.

მაგიდა

რკინა, როგორც გამტარი ელექტროტექნიკაში

რკინა ბუნებაში და ტექნოლოგიაში ყველაზე გავრცელებული მეტალია (წყალბადის შემდეგ, რომელიც ასევე მეტალია). ეს არის ყველაზე იაფი და აქვს შესანიშნავი სიძლიერის მახასიათებლები, ამიტომ ყველგან გამოიყენება, როგორც სიძლიერის საფუძველი. სხვადასხვა დიზაინის.

ელექტროტექნიკაში რკინა გამოიყენება როგორც გამტარი ფოლადის სახით მოქნილი მავთულებისადაც საჭიროა ფიზიკური ძალა და მოქნილობა და საჭირო წინააღმდეგობის მიღწევა შესაძლებელია შესაბამისი კვეთის საშუალებით.

სხვადასხვა ლითონებისა და შენადნობების წინააღმდეგობის ცხრილის გათვალისწინებით, შეგიძლიათ გამოთვალოთ სხვადასხვა გამტარებისგან დამზადებული მავთულის განივი მონაკვეთები.

მაგალითად, შევეცადოთ ვიპოვოთ სხვადასხვა მასალისგან: სპილენძის, ვოლფრამის, ნიკელის და რკინის მავთულისგან დამზადებული გამტარების ელექტროეკვივალენტური კვეთა. საწყისად ავიღოთ ალუმინის მავთული 2,5მმ კვეთით.

ჩვენ გვჭირდება, რომ 1 მ სიგრძის მანძილზე ყველა ამ ლითონისგან დამზადებული მავთულის წინააღმდეგობა ტოლი იყოს ორიგინალის წინააღმდეგობის. ალუმინის წინააღმდეგობა 1 მ სიგრძისა და 2,5 მმ მონაკვეთზე ტოლი იქნება

ორიგინალური მნიშვნელობების ჩანაცვლებით, ვიღებთ ალუმინის მავთულის მეტრის სიგრძის ნაჭერის წინააღმდეგობას ომებში.

ამის შემდეგ გადავწყვიტოთ S-ის ფორმულა

ვინაიდან ცხრილის წინაღობა იზომება 1 მ სიგრძის მავთულზე, მიკროომებში 1 მმ2 მონაკვეთზე, მაშინ მივიღეთ იგი მიკროომებში. იმისათვის, რომ მიიღოთ ის ohms-ში, თქვენ უნდა გაამრავლოთ მნიშვნელობა 10-6-ით. მაგრამ ჩვენ სულაც არ უნდა მივიღოთ რიცხვი Ohm 6 ნულით ათწილადის წერტილის შემდეგ, რადგან საბოლოო შედეგს მაინც ვპოულობთ mm2-ში.

როგორც ხედავთ, რკინის წინააღმდეგობა საკმაოდ მაღალია, მავთული სქელია.

მაგრამ არის მასალები, რომლებისთვისაც ის კიდევ უფრო დიდია, მაგალითად, ნიკელი ან კონსტანტანი.

დაკავშირებული სტატიები:

domelecrik.ru

ლითონებისა და შენადნობების ელექტრული წინაღობის ცხრილი ელექტროტექნიკაში

მთავარი > y >

ლითონების სპეციფიკური წინააღმდეგობა.

შენადნობების სპეციფიკური წინააღმდეგობა.

tab.wikimassa.org

ელექტრული წინაღობა | შედუღების სამყარო

მასალების ელექტრული წინაღობა

ელექტრული წინაღობა (რეზისტენტობა) არის ნივთიერების უნარი, ხელი შეუშალოს ელექტრული დენის გავლას.

საზომი ერთეული (SI) - Ohm m; ასევე იზომება Ohm სმ და Ohm mm2/m.

ლიტერატურა

• ალფა და ომეგა. სწრაფი საცნობარო წიგნი / Tallinn: Printest, 1991 – 448 გვ.
• დაწყებითი ფიზიკის სახელმძღვანელო / ნ.ნ. კოშკინი, მ.გ. შირკევიჩი. მ., მეცნიერება. 1976. 256 გვ.
• სახელმძღვანელო ფერადი ლითონების შედუღების შესახებ / ს.მ. გურევიჩი. კიევი: ნაუკოვა დუმკა. 1990. 512 გვ.

weldworld.ru

ლითონების, ელექტროლიტების და ნივთიერებების წინააღმდეგობა (ცხრილი)

ლითონებისა და იზოლატორების წინააღმდეგობა

საცნობარო ცხრილი იძლევა ზოგიერთი ლითონისა და იზოლატორის წინააღმდეგობის p მნიშვნელობებს 18-20 ° C ტემპერატურაზე, გამოხატული Ohm სმ-ში. ლითონებისთვის p-ის მნიშვნელობა ძლიერ არის დამოკიდებული მინარევებისაგან. ლითონები და იზოლატორები დალაგებულია ცხრილში p მნიშვნელობების გაზრდის მიზნით.

ლითონის წინააღმდეგობის მაგიდა

იზოლატორების წინაღობის ცხრილი

სუფთა ლითონების წინააღმდეგობა დაბალ ტემპერატურაზე

ცხრილში მოცემულია ზოგიერთი სუფთა ლითონის წინაღობის მნიშვნელობები (ომ სმ-ში) დაბალ ტემპერატურაზე (0°C).

სუფთა ლითონების წინააღმდეგობის კოეფიციენტი Rt/Rq T ° K და 273 ° K ტემპერატურაზე.

საცნობარო ცხრილში მოცემულია სუფთა ლითონების წინააღმდეგობის Rt/Rq თანაფარდობა T ° K და 273 ° K ტემპერატურაზე.

ელექტროლიტების სპეციფიკური წინააღმდეგობა

ცხრილში მოცემულია ელექტროლიტების წინაღობის მნიშვნელობები Ohm სმ-ში 18 ° C ტემპერატურაზე. ხსნარების კონცენტრაცია მოცემულია პროცენტებში, რაც განსაზღვრავს უწყლო მარილის ან მჟავას გრამების რაოდენობას 100 გ ხსნარში.

ინფორმაციის წყარო: მოკლე ფიზიკურ-ტექნიკური გზამკვლევი / ტომი 1, - მ.: 1960 წ.

infotables.ru

ელექტრული წინაღობა - ფოლადი

გვერდი 1

ფოლადის ელექტრული წინაღობა იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ყველაზე დიდი ცვლილებები შეინიშნება კურიის წერტილის ტემპერატურამდე გაცხელებისას. კურიის წერტილის შემდეგ, ელექტრული წინაღობა ოდნავ იცვლება და 1000 C-ზე ზემოთ ტემპერატურაზე რჩება პრაქტიკულად მუდმივი.  

ფოლადის მაღალი ელექტრული წინაღობის გამო, ეს iuKii ქმნის ნაკადის შემცირების ძალიან დიდ შენელებას. 100 A კონტაქტორებში ჩამოშვების დროა 0 07 წმ, ხოლო 600 A კონტაქტორებში - 0 23 წმ. იმის გამო სპეციალური მოთხოვნებიმოთხოვნები KMV სერიის კონტაქტორებზე, რომლებიც განკუთვნილია ზეთის გადამრთველის ელექტრომაგნიტების ჩართვისა და გამორთვისთვის, ამ კონტაქტორების ელექტრომაგნიტური მექანიზმი საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ სამოქმედო ძაბვა და გამოშვების ძაბვა, დაბრუნების ზამბარის ძალის რეგულირებით და სპეციალური შესვენებით. -გაზაფხული. KMV ტიპის კონტაქტორები უნდა მუშაობდნენ ღრმა ძაბვის ვარდნით. ამრიგად, ამ კონტაქტორების მინიმალური საოპერაციო ძაბვა შეიძლება დაეცეს 65% UH-მდე. ასეთი დაბალი ოპერაციული ძაბვის შედეგად დენი მიედინება გრაგნილში ნომინალური ძაბვით, რის შედეგადაც იზრდება კოჭის გათბობა.  

სილიციუმის დანამატი ზრდის ფოლადის ელექტრულ წინაღობას სილიციუმის შემცველობის თითქმის პროპორციულად და ამით ხელს უწყობს დანაკარგების შემცირებას მორევის გამო, რომელიც წარმოიქმნება ფოლადში, როდესაც ის მუშაობს ალტერნატიულ მაგნიტურ ველში.  

სილიციუმის დანამატი ზრდის ფოლადის ელექტრულ წინააღმდეგობას, რაც ხელს უწყობს მორევის დენის დანაკარგების შემცირებას, მაგრამ ამავე დროს სილიციუმი უარესდება. მექანიკური თვისებებიფოლადი, ხდის მას მყიფე.  

Ohm - მმ2/მ - ფოლადის ელექტრული წინაღობა.  

მორევის დენების შესამცირებლად გამოიყენება ფოლადის კლასებისგან დამზადებული ბირთვები, ფოლადის გაზრდილი ელექტრული წინაღობით, რომელიც შეიცავს 0 5 - 4 8% სილიკონს.  

ამისათვის ოპტიმალური SM-19 შენადნობისგან დამზადებულ მასიურ როტორზე რბილი მაგნიტური ფოლადისგან დამზადებული თხელი ეკრანი დააყენეს. ფოლადის ელექტრული წინაღობა ოდნავ განსხვავდება შენადნობის წინაღობისგან და ფოლადის CG დაახლოებით სიდიდის ბრძანებით მეტია. ეკრანის სისქე შეირჩევა პირველი რიგის კბილის ჰარმონიკის შეღწევადობის სიღრმის მიხედვით და უდრის 0 8 მმ. შედარებისთვის, დამატებითი დანაკარგები, W, მოცემულია ციყვის საბაზისო როტორზე და ორფენიან როტორზე SM-19 შენადნობის მასიური ცილინდრით და სპილენძის ბოლო რგოლებით.  

მთავარი მაგნიტური გამტარი მასალაა ფურცელი შენადნობი ელექტრო ფოლადი, რომელიც შეიცავს 2-დან 5% სილიკონს. სილიციუმის დანამატი ზრდის ფოლადის ელექტრულ წინაღობას, რის შედეგადაც მცირდება მორევის დენის დანაკარგები, ფოლადი მდგრადი ხდება დაჟანგვისა და დაბერების მიმართ, მაგრამ უფრო მყიფე ხდება. IN ბოლო წლებშიცივი ნაგლინი მარცვლეულის ორიენტირებული ფოლადი უმაღლესი მაგნიტური თვისებებიგაქირავების მიმართულებით. მორევის დენებისაგან დანაკარგების შესამცირებლად, მაგნიტური ბირთვი მზადდება შეფუთვის სახით, რომელიც აწყობილია ბეჭედი ფოლადის ფურცლებისგან.  

ელექტრო ფოლადი არის დაბალი ნახშირბადოვანი ფოლადი. მაგნიტური მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად მასში შეჰყავთ სილიციუმი, რაც იწვევს ფოლადის ელექტრული წინაღობის მატებას. ეს იწვევს მორევის დენის დანაკარგების შემცირებას.  

მექანიკური დამუშავების შემდეგ, მაგნიტური ბირთვი ანელდება. ვინაიდან ფოლადის მორევი მონაწილეობს შენელების შექმნაში, ყურადღება უნდა მიაქციოთ ფოლადის ელექტრული წინაღობის მნიშვნელობას Pc (Iu-15) 10 - 6 ohm სმ. არმატურის მიზიდულ მდგომარეობაში, მაგნიტური სისტემა საკმაოდ გაჯერებულია, ამიტომ საწყისი ინდუქცია სხვადასხვა მაგნიტურ სისტემაში მერყეობს ძალიან მცირე ფარგლებში და ფოლადის კლასის E Vn1 6 - 1 7 ჩ. მითითებული ინდუქციური მნიშვნელობა ინარჩუნებს ველის სიძლიერეს ფოლადში იანგის ბრძანებით.  

ტრანსფორმატორების მაგნიტური სისტემების (მაგნიტური ბირთვების) დასამზადებლად გამოიყენება სპეციალური თხელფურცლიანი ელექტრო ფოლადები მაღალი (5%-მდე) სილიციუმის შემცველობით. სილიკონი ხელს უწყობს ფოლადის დეკარბურიზაციას, რაც იწვევს მაგნიტური გამტარიანობის მატებას, ამცირებს ჰისტერეზის დანაკარგებს და ზრდის მის ელექტრულ წინააღმდეგობას. ფოლადის ელექტრული წინაღობის გაზრდა შესაძლებელს ხდის მასში დანაკარგების შემცირებას მორევისგან. გარდა ამისა, სილიციუმი ასუსტებს ფოლადის დაბერებას (დროთა განმავლობაში იზრდება ფოლადის დანაკარგები), ამცირებს მის მაგნიტოსტრიქციას (სხეულის ფორმისა და ზომის შეცვლა მაგნიტიზაციის დროს) და, შესაბამისად, ტრანსფორმატორების ხმაურს. ამავდროულად, სილიციუმის არსებობა ფოლადში ზრდის მის მტვრევადობას და ართულებს დამუშავება.  

გვერდები:      1    2

www.ngpedia.ru

რეზისტენტობა | ვიკიტრონიკის ვიკი

წინააღმდეგობა არის მასალის მახასიათებელი, რომელიც განსაზღვრავს მის უნარს ელექტრული დენის გატარებისთვის. განისაზღვრება როგორც ელექტრული ველის თანაფარდობა დენის სიმკვრივესთან. ზოგადად, ეს არის ტენზორი, მაგრამ მასალების უმეტესობისთვის, რომლებიც არ ამჟღავნებენ ანიზოტროპულ თვისებებს, იგი მიღებულია როგორც სკალარული რაოდენობა.

აღნიშვნა - ρ

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

$ \vec E $ - ელექტრული ველის სიძლიერე, $ \vec j $ - დენის სიმკვრივე.

SI საზომი ერთეული არის ომმეტრი (ohm m, Ω m).

l სიგრძისა და S განყოფილების მასალის ცილინდრის ან პრიზმის (ბოლოებს შორის) წინაღობის წინააღმდეგობა განისაზღვრება შემდეგნაირად:

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

ტექნოლოგიაში, წინაღობის განმარტება გამოიყენება როგორც ერთეული განივი კვეთისა და ერთეული სიგრძის გამტარის წინააღმდეგობა.

ელექტროტექნიკაში გამოყენებული ზოგიერთი მასალის წინაღობა რედაქტირება

en.electronics.wikia.com

ელექტრული წინაღობა | ფორმულა, მოცულობითი, ცხრილი

ელექტრული წინაღობა არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც მიუთითებს იმაზე, თუ რამდენად შეუძლია მასალას წინააღმდეგობა გაუწიოს მასში ელექტრული დენის გავლას. ზოგიერთი ადამიანი შეიძლება დაბნეული იყოს ეს მახასიათებელიჩვეულებრივი ელექტრული წინააღმდეგობით. მიუხედავად ცნებების მსგავსებისა, მათ შორის განსხვავება ისაა, რომ სპეციფიკური ეხება ნივთიერებებს, ხოლო მეორე ტერმინი ეხება ექსკლუზიურად გამტარებს და დამოკიდებულია მათი წარმოების მასალაზე.

ამ მასალის საპასუხო მნიშვნელობა არის ელექტრული გამტარობა. რაც უფრო მაღალია ეს პარამეტრი, მით უკეთესია დენი გადის ნივთიერებაში. შესაბამისად, რაც უფრო მაღალია წინააღმდეგობა, მით მეტი დანაკარგია მოსალოდნელი გამომავალზე.

გაანგარიშების ფორმულა და გაზომვის ღირებულება

იმის გათვალისწინებით, თუ როგორ იზომება სპეციფიური ელექტრული წინააღმდეგობა, ასევე შესაძლებელია კავშირის მიკვლევა არასპეციფიკურთან, რადგან პარამეტრის აღსანიშნავად გამოიყენება Ohm m-ის ერთეულები. თავად რაოდენობა აღინიშნება როგორც ρ. ამ მნიშვნელობით შესაძლებელია ნივთიერების წინააღმდეგობის დადგენა კონკრეტულ შემთხვევაში, მისი ზომის მიხედვით. გაზომვის ეს ერთეული შეესაბამება SI სისტემას, მაგრამ სხვა ვარიაციები შეიძლება მოხდეს. ტექნოლოგიაში პერიოდულად შეგიძლიათ ნახოთ მოძველებული აღნიშვნა Ohm mm2/m. ამ სისტემიდან საერთაშორისოზე გადასაყვანად არ დაგჭირდებათ რთული ფორმულების გამოყენება, რადგან 1 Ohm mm2/m უდრის 10-6 Ohm m.

ელექტრული წინაღობის ფორმულა შემდეგია:

R= (ρ l)/S, სადაც:

• R - დირიჟორის წინააღმდეგობა;
• Ρ – მასალის წინაღობა;
• ლ – დირიჟორის სიგრძე;
• S – გამტარი განივი.

ტემპერატურაზე დამოკიდებულება

ელექტრული წინაღობა დამოკიდებულია ტემპერატურაზე. მაგრამ ნივთიერებების ყველა ჯგუფი განსხვავებულად ვლინდება, როდესაც ის იცვლება. ეს უნდა იქნას გათვალისწინებული მავთულის გაანგარიშებისას, რომლებიც იმუშავებენ გარკვეულ პირობებში. მაგალითად, გარეთ, სადაც ტემპერატურის მნიშვნელობები დამოკიდებულია წელიწადის დროზე, საჭირო მასალები-30-დან +30 გრადუს ცელსიუსამდე დიაპაზონში ცვლილებებისადმი ნაკლები მიდრეკილებით. თუ თქვენ აპირებთ მის გამოყენებას აღჭურვილობაში, რომელიც იმუშავებს იმავე პირობებში, მაშინ ასევე გჭირდებათ გაყვანილობის ოპტიმიზაცია კონკრეტული პარამეტრებისთვის. მასალა ყოველთვის შეირჩევა გამოყენების გათვალისწინებით.

ნომინალურ ცხრილში ელექტრული წინაღობა აღებულია 0 გრადუს ცელსიუს ტემპერატურაზე. მასალის გაცხელებისას ამ პარამეტრის ინდიკატორების ზრდა განპირობებულია იმით, რომ ნივთიერებაში ატომების მოძრაობის ინტენსივობა იწყებს ზრდას. მატარებლები ელექტრო მუხტებიიფანტება შემთხვევით ყველა მიმართულებით, რაც იწვევს ნაწილაკების მოძრაობაში დაბრკოლებების შექმნას. მცირდება ელექტრული ნაკადის რაოდენობა.

ტემპერატურის კლებასთან ერთად უმჯობესდება დენის ნაკადის პირობები. გარკვეული ტემპერატურის მიღწევისას, რომელიც განსხვავებული იქნება თითოეული ლითონისთვის, ჩნდება ზეგამტარობა, რომლის დროსაც მოცემული მახასიათებელი თითქმის აღწევს ნულს.

პარამეტრებში განსხვავებები ზოგჯერ ძალიან დიდ მნიშვნელობებს აღწევს. ის მასალები, რომლებსაც აქვთ მაღალი შესრულება, შეიძლება გამოყენებულ იქნას იზოლატორად. ისინი ხელს უწყობენ გაყვანილობის დაცვას მოკლე ჩართვისა და ადამიანის უნებლიე კონტაქტისგან. ზოგიერთი ნივთიერება საერთოდ არ გამოიყენება ელექტროტექნიკისთვის, თუ მათ აქვთ ამ პარამეტრის მაღალი მნიშვნელობა. სხვა მახასიათებლებმა შეიძლება ხელი შეუშალოს ამას. მაგალითად, წყლის ელექტრული გამტარობა არ ექნება დიდი მნიშვნელობისამ სფეროსთვის. აქ მოცემულია ზოგიერთი ნივთიერების მნიშვნელობები მაღალი მაჩვენებლებით.

დაბალი ეფექტურობის მქონე ნივთიერებები უფრო აქტიურად გამოიყენება ელექტრო ინჟინერიაში. ეს არის ხშირად ლითონები, რომლებიც ემსახურებიან გამტარებს. მათ შორის ასევე ბევრი განსხვავებაა. სპილენძის ან სხვა მასალების ელექტრული წინაღობის გასარკვევად, ღირს საცნობარო ცხრილის ნახვა.

სპეციფიკური მოცულობითი ელექტრული წინაღობა

ეს პარამეტრი ახასიათებს დენის გავლის უნარს ნივთიერების მოცულობაში. გაზომვისთვის აუცილებელია ძაბვის პოტენციალის გამოყენება მასალის სხვადასხვა მხრიდან, საიდანაც პროდუქტი შედის ელექტრულ წრეში. მას მიეწოდება დენი რეიტინგული პარამეტრებით. გავლის შემდეგ, გამომავალი მონაცემები იზომება.

გამოყენება ელექტრო ინჟინერიაში

პარამეტრის შეცვლა სხვადასხვა ტემპერატურაზე ფართოდ გამოიყენება ელექტროტექნიკაში. ყველაზე მარტივი მაგალითიარის ინკანდესენტური ნათურა, რომელიც იყენებს ნიქრომის ძაფს. როდესაც გაცხელდება, ის იწყებს ბზინვარებას. როდესაც მასში დენი გადის, ის იწყებს გაცხელებას. როგორც გათბობა იზრდება, წინააღმდეგობაც იზრდება. შესაბამისად, საწყისი დენი, რომელიც საჭირო იყო განათების მისაღებად, შეზღუდულია. ნიქრომის სპირალი, იგივე პრინციპის გამოყენებით, შეიძლება გახდეს რეგულატორი სხვადასხვა მოწყობილობებზე.

ასევე ფართოდ გამოიყენება ძვირფასი ლითონები, რომლებსაც აქვთ შესაბამისი მახასიათებლები ელექტროტექნიკისთვის. კრიტიკული სქემებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მაღალ სიჩქარეს, არჩეულია ვერცხლის კონტაქტები. ისინი ძვირია, მაგრამ მასალების შედარებით მცირე რაოდენობის გათვალისწინებით, მათი გამოყენება საკმაოდ გამართლებულია. გამტარობით სპილენძი ჩამორჩება ვერცხლს, მაგრამ აქვს უფრო ხელმისაწვდომი ფასი, რის გამოც მას უფრო ხშირად იყენებენ მავთულის შესაქმნელად.

იმ პირობებში, სადაც შესაძლებელია ძალიან დაბალი ტემპერატურის გამოყენება, გამოიყენება სუპერგამტარები. ამისთვის ოთახის ტემპერატურადა ისინი ყოველთვის არ არის შესაფერისი გარე გამოყენებისთვის, რადგან ტემპერატურის მატებასთან ერთად მათი გამტარობა დაიწყებს ვარდნას, ამიტომ ასეთ პირობებში ალუმინი, სპილენძი და ვერცხლი ლიდერებად რჩება.

პრაქტიკაში ბევრი პარამეტრია გათვალისწინებული და ეს ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანია. ყველა გაანგარიშება ხორციელდება დიზაინის ეტაპზე, რისთვისაც გამოიყენება საცნობარო მასალები.