כיצד למצוא את ההתנגדות של מתכת. מהי התנגדות חשמלית

אחת המתכות המבוקשות ביותר בתעשיות היא נחושת. הוא נמצא בשימוש הנפוץ ביותר בתחום החשמל והאלקטרוניקה. לרוב הוא משמש לייצור פיתולים עבור מנועים חשמליים ושנאים. הסיבה העיקרית לשימוש בחומר הספציפי הזה היא שלנחושת יש את ההתנגדות החשמלית הנמוכה ביותר הקיימת כיום. עד שהוא מופיע חומר חדשעם ערך נמוך יותר של מחוון זה, בטוח לומר שלא יהיה תחליף לנחושת.

מאפיינים כלליים של נחושת

אם כבר מדברים על נחושת, יש לומר שגם עם שחר עידן החשמל, החלו להשתמש בה בייצור הנדסת חשמל. נעשה בו שימוש בעיקר מהסיבה מאפיינים ייחודייםמוחזק על ידי סגסוגת זו. כשלעצמו, הוא מייצג חומר שונה מאפיינים גבוהיםבמונחים של פלסטיות ובעל יכולת גמישות טובה.

לצד המוליכות התרמית של הנחושת, אחד היתרונות החשובים שלה הוא המוליכות החשמלית הגבוהה. זה בשל תכונה זו כי נחושת ו בשימוש נרחב בתחנות כוחשבו הוא פועל כמוליך אוניברסלי. החומר היקר ביותר הוא נחושת אלקטרוליטית, בעלת דרגת טוהר גבוהה - 99.95%. הודות לחומר זה, ניתן לייצר כבלים.

יתרונות השימוש בנחושת אלקטרוליטית

השימוש בנחושת אלקטרוליטית מאפשר לך להשיג את הדברים הבאים:

• לספק מוליכות חשמלית גבוהה;
• להשיג יכולת הנחה מצוינת;
• לספק רמה גבוהה של פלסטיות.

יישומים

מוצרי כבלים העשויים מנחושת אלקטרוליטית נמצאים בשימוש נרחב בתעשיות שונות. הוא משמש לרוב בתחומים הבאים:

• תעשיית החשמל;
• מכשירי חשמל;
• תעשיית הרכב;
• ייצור ציוד מחשוב.

מהי ההתנגדות?

כדי להבין מהי נחושת ומאפייניה, יש צורך להבין את הפרמטר העיקרי של מתכת זו - התנגדות. יש להכיר אותו ולהשתמש בו בעת ביצוע חישובים.

תחת התנגדות נהוג להבין כמות פיזיקלית, המאופיינת כיכולת הולכה של מתכת. חַשְׁמַל.

יש צורך גם לדעת את הערך הזה כדי לחשב נכון את ההתנגדות החשמליתמנצח. בעת החישוב, הם מתמקדים גם בממדים הגיאומטריים שלו. בעת ביצוע חישובים, השתמש בנוסחה הבאה:

נוסחה זו מוכרת היטב לרבים. באמצעות זה, אתה יכול בקלות לחשב את ההתנגדות כבל נחושת, תוך התמקדות רק במאפייני רשת החשמל. זה מאפשר לך לחשב את הכוח המושקע בצורה לא יעילה על חימום ליבת הכבל. חוץ מזה, נוסחה דומה מאפשרת לך לבצע חישובי התנגדותכל כבל. זה לא משנה באיזה חומר נעשה שימוש לייצור הכבל - נחושת, אלומיניום או סגסוגת אחרת.

פרמטר כגון התנגדות חשמלית נמדד ב- Ohm*mm2/m. מחוון זה עבור חיווט נחושת המונח בדירה הוא 0.0175 אוהם * מ"מ / מ'. אם תנסה לחפש חלופה לנחושת - חומר שאפשר להשתמש בו במקום, אז כסף הוא המתאים היחיד, איזה מהם הִתנַגְדוּת סְגוּלִיתהוא 0.016 אוהם* מ"מ/מ"ר. עם זאת, בעת בחירת חומר, יש צורך לשים לב לא רק להתנגדות, אלא גם למוליכות הפוכה. ערך זה נמדד בסימנס (ס"מ).

סימנס \u003d 1 / אוהם.

עבור נחושת בכל משקל, פרמטר הרכב זה הוא 58,100,000 S/m. באשר לכסף, המוליכות ההפוכה שלו היא 62,500,000 S/m.

בעולם שלנו טכנולוגיה מתקדמתכאשר לכל בית יש מספר גדול שלמכשירים ומתקנים חשמליים, הערך של חומר כזה כמו נחושת פשוט לא יסולא בפז. זֶה חומר המשמש לייצור חיווטשבלעדיו אין חדר שלם. אם נחושת לא הייתה קיימת, אז האדם היה צריך להשתמש בחוטים מאחרים חומרים זמינים, למשל, אלומיניום. עם זאת, במקרה זה, יהיה צורך להתמודד עם בעיה אחת. העניין הוא שלחומר הזה יש מוליכות הרבה יותר נמוכה מאשר מוליכים נחושת.

הִתנַגְדוּת סְגוּלִית

השימוש בחומרים בעלי מוליכות חשמלית ותרמית נמוכה בכל משקל מוביל לאובדן חשמל גדול. אבל זה משפיע על אובדן חשמלעל הציוד שבו נעשה שימוש. רוב המומחים מתייחסים לנחושת כחומר העיקרי לייצור חוטים מבודדים. זהו החומר העיקרי שממנו עשויים אלמנטים בודדים של ציוד המופעל באמצעות זרם חשמלי.

• לוחות המותקנים במחשבים מצוידים במסילות נחושת חרוטות.
• נחושת משמשת גם לייצור מגוון רחב של אלמנטים המשמשים במכשירים אלקטרוניים.
• בשנאים ומנועים חשמליים, הוא מיוצג על ידי סלילה עשויה מחומר זה.

אין ספק שהרחבת היקף החומר הזה תתרחש עם פיתוח עתידיהתקדמות טכנית. אמנם, בנוסף לנחושת, ישנם חומרים נוספים, אך עדיין המעצב משתמש בנחושת ליצירת ציוד ומתקנים שונים. סיבה מרכזיתהביקוש לחומר זה הוא מוליכות חשמלית ותרמית טובהממתכת זו, שהיא מספקת בטמפרטורת החדר.

מקדם טמפרטורה של התנגדות

לכל המתכות עם מוליכות תרמית כלשהי יש את התכונה של הפחתת מוליכות עם עליית הטמפרטורה. ככל שהטמפרטורה יורדת, המוליכות עולה. מומחים קוראים למאפיין של ירידה בהתנגדות עם ירידה בטמפרטורה מעניין במיוחד. אחרי הכל, במקרה זה, כאשר הטמפרטורה בחדר יורדת לערך מסוים, המוליך עלול לאבד התנגדות חשמליתוהוא יעבור למעמד של מוליכים.

על מנת לקבוע את מדד ההתנגדות של מוליך מסוים במשקל מסוים בטמפרטורת החדר, קיים מקדם התנגדות קריטי. זהו ערך שמראה את השינוי בהתנגדות של קטע מעגל עם שינוי בטמפרטורה בקלווין אחד. כדי לבצע את חישוב ההתנגדות החשמלית של מוליך נחושת במרווח זמן מסוים, השתמש בנוסחה הבאה:

ΔR = α*R*ΔT, כאשר α - מקדם טמפרטורההתנגדות חשמלית.

סיכום

נחושת היא חומר שנמצא בשימוש נרחב באלקטרוניקה. הוא משמש לא רק בפיתולים ומעגלים, אלא גם כמתכת לייצור מוצרי כבלים. על מנת שמכונות וציוד יעבדו ביעילות, זה הכרחי לחשב נכון את ההתנגדות של החיווטמונח בדירה. יש נוסחה מסוימת לזה. אם אתה יודע זאת, אתה יכול לעשות חישוב המאפשר לך לגלות את הגודל האופטימלי של חתך הכבל. במקרה זה, ניתן למנוע את אובדן החשמל של הציוד ולהבטיח את יעילות השימוש בו.

התנגדות חשמלית, המתבטאת באוהם, שונה מהמושג "התנגדות". כדי להבין מהי התנגדות, יש צורך לקשר אותה לתכונות הפיזיקליות של החומר.

על מוליכות והתנגדות

זרימת האלקטרונים אינה נעה בחופשיות דרך החומר. בטמפרטורה קבועה חלקיקים אלמנטריים מתנדנדים סביב מצב המנוחה. בנוסף, אלקטרונים ברצועת ההולכה מפריעים זה לזה על ידי דחייה הדדית עקב מטען דומה. כך נוצרת התנגדות.

מוליכות היא מאפיין מהותי של חומרים ומכמתת את הקלות שבה מטענים יכולים לנוע כאשר חומר נחשף אליו שדה חשמלי. התנגדות היא ההדדיות של דרגת הקושי שיש לאלקטרונים לנוע בחומר, מה שנותן אינדיקציה עד כמה טוב או רע מוליך.

חָשׁוּב!ערך התנגדות חשמלית גבוה מצביע על כך שהחומר מוליך גרוע, בעוד שערך נמוך מצביע על חומר מוליך טוב.

מוליכות ספציפית מסומנת באות σ ומחושבת על ידי הנוסחה:

התנגדות ρ, כאינדיקטור הפוך, ניתן למצוא באופן הבא:

בביטוי זה, E הוא עוצמת השדה החשמלי שנוצר (V/m), ו-J הוא צפיפות הזרם החשמלי (A/m²). ואז יחידת המידה ρ תהיה:

V/m x m²/A = אוהם מ.

עבור מוליכות ספציפית σ, היחידה שבה היא נמדדת היא Sm/m או סימנס למטר.

סוגי חומרים

על פי התנגדות החומרים, ניתן לסווג אותם למספר סוגים:

1. מנצחים. אלה כוללים את כל המתכות, הסגסוגות, התמיסות המפורקות ליונים, כמו גם גזים מעורבים תרמית, כולל פלזמה. מבין לא-מתכות, ניתן להביא גרפיט כדוגמה;
2. מוליכים למחצה, שהם למעשה חומרים לא מוליכים, שסריגיהם הגבישים מסוממים בכוונה עם הכללת אטומים זרים עם מספר גדול או קטן יותר של אלקטרונים קשורים. כתוצאה מכך נוצרים עודפי אלקטרונים או חורים כמעט חופשיים במבנה הסריג, התורמים למוליכות הזרם;
3. דיאלקטריים או מבודדים, מנותקים - כל החומרים שיש ב תנאים רגיליםאין להם אלקטרונים חופשיים.

להובלת אנרגיה חשמלית או במתקני חשמל ביתיים ותעשייתיים, חומר בשימוש תכוף הוא נחושת בצורה של כבלים חד-ליבים או רב-ליבים. מתכת חלופית היא אלומיניום, אם כי ההתנגדות של הנחושת היא 60% מזו של האלומיניום. אבל זה הרבה יותר קל מנחושת, מה שקבע מראש את השימוש שלו בקווי חשמל של רשתות. מתח גבוה. זהב כמוליך משמש במעגלים חשמליים למטרות מיוחדות.

מעניין.המוליכות החשמלית של נחושת טהורה אומצה על ידי הנציבות האלקטרוטכנית הבינלאומית בשנת 1913 כתקן לערך זה. בהגדרה, מוליכות הנחושת, הנמדדת ב-20°, היא 0.58108 S/m. ערך זה נקרא 100% LACS, והמוליכות של החומרים הנותרים מתבטאת כאחוז מסוים של LACS.

לרוב המתכות ערך מוליכות נמוך מ-100% LACS. עם זאת, ישנם יוצאים מן הכלל, כגון כסף או נחושת מיוחדת עם מוליכות גבוהה מאוד, המיועדים C-103 ו-C-110, בהתאמה.

דיאלקטריים אינם מוליכים חשמל ומשמשים כמבודדים. דוגמאות למבודדים:

• זכוכית,
• קֵרָמִיקָה,
• פלסטיק,
• גוּמִי,
• נָצִיץ,
• דוֹנַג,
• עיתון,
• עץ יבש,
• חַרְסִינָה,
• כמה שומנים לשימוש תעשייתי וחשמלי ובקליט.

בין שלוש הקבוצות, המעברים זורמים. זה ידוע בוודאות: אין מדיה וחומרים לא מוליכים לחלוטין. לדוגמה, אוויר הוא מבודד בטמפרטורת החדר, אך בתנאים של אות חזק בתדר נמוך, הוא יכול להפוך למנצח.

קביעת מוליכות

אם נשווה התנגדות חשמלית חומרים שונים, נדרשים תנאי מדידה סטנדרטיים:

1. במקרה של נוזלים, מוליכים גרועים ומבודדים, השתמש בדגימות מעוקבות באורך קצה של 10 מ"מ;
2. ערכי ההתנגדות של קרקעות ותצורות גיאולוגיות נקבעים על קוביות באורך של כל צלע 1 מ';
3. המוליכות של תמיסה תלויה בריכוז היונים שלה. תמיסה מרוכזת פחות מנותקת ויש לה פחות נושאי מטען, מה שמפחית את המוליכות. ככל שהדילול גדל, מספר זוגות היונים גדל. ריכוז התמיסות מוגדר ל-10%;
4. כדי לקבוע את ההתנגדות של מוליכים מתכת, משתמשים בחוטים באורך מטר ובחתך רוחב של 1 מ"מ.

אם חומר, כגון מתכת, יכול לספק אלקטרונים חופשיים, אז כאשר מופעל הפרש פוטנציאל, זרם חשמלי יזרום דרך החוט. ככל שהמתח עולה, יותר אלקטרונים עוברים דרך החומר ליחידת זמן. אם כל הפרמטרים הנוספים (טמפרטורה, שטח חתך, אורך חוט וחומר) אינם משתנים, אז גם היחס בין הזרם למתח המופעל הוא קבוע ונקרא מוליכות:

בהתאם לכך, ההתנגדות החשמלית תהיה:

התוצאה היא באוהם.

בתורו, המוליך יכול להיות באורכים שונים, בגדלים שונים של חתך ולהיות עשוי ממנו חומרים שוניםשבו תלוי ערכו של R. מבחינה מתמטית, הקשר הזה נראה כך:

גורם החומר לוקח בחשבון את מקדם ρ.

מכאן נוכל לגזור את הנוסחה להתנגדות:

אם הערכים של S ו-l תואמים לתנאים הנתונים לחישוב השוואתי של התנגדות, כלומר 1 מ"מ ו-1 מ', אז ρ = R. כאשר מידות המוליך משתנות, מספר האוהם משתנה גם הוא.

בפועל, לעתים קרובות יש צורך לחשב את ההתנגדות של חוטים שונים. ניתן לעשות זאת באמצעות נוסחאות או על פי הנתונים המופיעים בטבלה. אחד.

השפעת החומר המוליך נלקחת בחשבון באמצעות ההתנגדות, המסומנת באות היוונית? ומייצג אורך של 1 מ' ושטח חתך של 1 מ"מ. ההתנגדות הכי קטנה? \u003d 0.016 אוהם mm2 / m יש כסף. הבה ניתן את הערך הממוצע של ההתנגדות הספציפית של כמה מוליכים:

כסף - 0.016 , עופרת - 0.21, נחושת - 0.017, ניקל - 0.42, אלומיניום - 0.026, מנגנין - 0.42, טונגסטן - 0.055, קונסטנטן - 0.5, אבץ - 0.06, מרקורי - 0.96, פליז - 01 - 01, פליז - 0.1 - 1.2, ארד זרחתי - 0.11, חרומל - 1.45.

עם כמויות שונות של זיהומים ועם יחסים שונים של הרכיבים המרכיבים את הסגסוגות הריאוסטטיות, ההתנגדות עשויה להשתנות במקצת.

ההתנגדות מחושבת על ידי הנוסחה:

כאשר R - התנגדות, אוהם; התנגדות, (אוהם mm2)/m; l - אורך חוט, מ'; s הוא שטח החתך של החוט, מ"מ.

אם קוטר החוט d ידוע, אז שטח החתך שלו הוא:

עדיף למדוד את קוטר החוט עם מיקרומטר, אבל אם הוא לא זמין, אז לעטוף בחוזקה 10 או 20 סיבובים של חוט על עיפרון ולמדוד את אורך הפיתול עם סרגל. מחלקים את אורך הפיתול במספר הסיבובים, אנו מוצאים את קוטר החוט.

כדי לקבוע את אורך חוט בקוטר ידוע מחומר נתון, הכרחי להשגת ההתנגדות הרצויה, השתמש בנוסחה

שולחן 1.

פתק. 1. יש לקחת נתונים עבור חוטים שאינם מופיעים בטבלה כמספר ערכים ממוצעים. לדוגמה, עבור חוט ניקלין בקוטר של 0.18 מ"מ, אנו יכולים להניח בקירוב ששטח החתך הוא 0.025 מ"מ, ההתנגדות של מטר אחד היא 18 אוהם, והזרם המותר הוא 0.075 A.

2. עבור ערך צפיפות זרם שונה, יש לשנות את נתוני העמודה האחרונה בהתאם; לדוגמה, בצפיפות זרם של 6 A/mm2, יש להכפיל אותם.

דוגמה 1. מצא את ההתנגדות של 30 מ' של חוט נחושת בקוטר של 0.1 מ"מ.

פִּתָרוֹן. אנו קובעים לפי הטבלה. התנגדות 1 של 1 מ' של חוט נחושת, זה שווה ל-2.2 אוהם. לכן, ההתנגדות של 30 מ' של חוט תהיה R = 30 2.2 = 66 אוהם.

חישוב לפי נוסחאות נותן את התוצאות הבאות: שטח חתך חוט: s= 0.78 0.12 = 0.0078 mm2. מכיוון שההתנגדות של נחושת היא 0.017 (אוהם mm2) / m, אנו מקבלים R \u003d 0.017 30 / 0.0078 \u003d 65.50m.

דוגמה 2. כמה חוט ניקל בקוטר 0.5 מ"מ צריך כדי ליצור ריאוסטט עם התנגדות של 40 אוהם?

פִּתָרוֹן. לפי הטבלה 1 אנו קובעים את ההתנגדות של 1 מ' מהחוט הזה: R = 2.12 אוהם: לכן, כדי ליצור ריאוסטט עם התנגדות של 40 אוהם, אתה צריך חוט שאורכו הוא l = 40 / 2.12 = 18.9 מ'.

בוא נעשה את אותו חישוב באמצעות הנוסחאות. אנו מוצאים את שטח החתך של החוט s \u003d 0.78 0.52 \u003d 0.195 mm2. ואורך החוט יהיה l \u003d 0.195 40 / 0.42 \u003d 18.6 מ'.

• Constantan (58.8 Cu, 40 Ni, 1.2 Mn)
• מנגנין (85 Cu, 12 Mn, 3 Ni)
• כסף ניקל (65 Cu, 20 Zn, 15 Ni)
• ניקלין (54 Cu, 20 Zn, 26 Ni)
• Nichrome (67.5 Ni, 15 Cr, 16 Fe, 1.5 Mn)
• Rheonate (84 Cu, 12Mn, 4 Zn)
• Fechral (80 Fe, 14 Cr, 6 Al)

התנגדות של nichrome

כל גוף שדרכו מועבר זרם חשמלי מספק לו התנגדות מסוימת. התכונה של מוליך להתנגד לזרם חשמלי נקראת התנגדות חשמלית.

שקול את התיאוריה האלקטרונית של תופעה זו. כאשר נעים לאורך מוליך, אלקטרונים חופשיים פוגשים כל הזמן אלקטרונים ואטומים אחרים בדרכם. באינטראקציה איתם, אלקטרון חופשי מאבד חלק מהמטען שלו. לפיכך, האלקטרונים נתקלים בהתנגדות מחומר המוליך. לכל גוף יש מבנה אטומי משלו, המספק התנגדות שונה לזרם חשמלי. יחידת ההתנגדות היא האוהם. ההתנגדות של חומרים מסומנת - R או r.

ככל שההתנגדות של המוליך נמוכה יותר, כך קל יותר לזרם החשמל לעבור בגוף זה. ולהיפך: ככל שההתנגדות גבוהה יותר, הגוף מוליך זרם חשמלי גרוע יותר.

ההתנגדות של כל מוליך בודד תלויה בתכונות החומר ממנו הוא עשוי. ל מאפיינים מדויקיםההתנגדות החשמלית של חומר כזה או אחר, הוצג הרעיון - התנגדות ספציפית (ניכרום, אלומיניום וכו'). ההתנגדות הספציפית נחשבת להתנגדות של מוליך באורך של עד 1 מ', שחתך הרוחב שלו הוא 1 מ"ר. מ"מ. מחוון זה מסומן באות p. לכל חומר המשמש לייצור מוליך יש התנגדות משלו. לדוגמה, שקול את ההתנגדות של nichrome ו-fechral (יותר מ-3 מ"מ):

• Х15Н60 — 1.13 אוהם* מ"מ/מ"ר
• Kh23Yu5T - 1.39 אוהם * מ"מ/מ'
• Х20Н80 — 1.12 אוהם* מ"מ/מ"ר
• XN70YU - 1.30 אוהם* מ"מ/מ'
• XN20YUS - 1.02 אוהם* מ"מ/מ"ר

ההתנגדות הספציפית של nichrome, fechral מציינת את ההיקף העיקרי של היישום שלהם: ייצור של מכשירים תרמיים, מכשירי חשמל ביתיים וגופי חימום חשמליים של תנורים תעשייתיים.

מאז nichrome ו fechral משמשים בעיקר בייצור של גופי חימום, המוצרים הנפוצים ביותר הם חוט nichrome, קלטת, רצועת Kh15N60 ו- Kh20N80, כמו גם חוט fechral Kh23Yu5T.

תוֹכֶן:

בהנדסת חשמל, אחד המרכיבים העיקריים של מעגלים חשמליים הם חוטים. המשימה שלהם היא להעביר זרם חשמלי עם הפסדים מינימליים. ניסיוני, כבר זמן רב נקבע שכדי למזער את הפסדי החשמל, חוטים עשויים מכסף. מתכת זו היא המספקת את המאפיינים של מוליך עם התנגדות מינימלית באוהם. אבל מכיוון שמתכת אצילה זו יקרה, השימוש בה בתעשייה מוגבל מאוד.

והמתכות העיקריות לחוטים הן אלומיניום ונחושת. לרוע המזל, ההתנגדות של ברזל כמוליך חשמל גדולה מכדי ליצור ממנו חוט טוב. למרות העלות הנמוכה יותר, הוא משמש רק כבסיס נושא עבור חוטי קו הולכה.

כל כך התנגדויות שונות

התנגדות נמדדת באוהם. אבל עבור חוטים, ערך זה קטן מאוד. אם תנסה למדוד עם בודק במצב מדידת התנגדות, יהיה קשה להגיע לתוצאה הנכונה. יתר על כן, לא משנה איזה חוט ניקח, התוצאה בלוח המכשירים תהיה שונה מעט. אבל זה לא אומר שלמעשה ההתנגדות החשמלית של החוטים הללו תשפיע באותה מידה על אובדן החשמל. כדי לאמת זאת, יש צורך לנתח את הנוסחה שלפיה מחושבת ההתנגדות:

נוסחה זו משתמשת בכמויות כגון:

מסתבר שהתנגדות קובעת התנגדות. יש התנגדות המחושבת על ידי נוסחה באמצעות התנגדות אחרת. ההתנגדות החשמלית הספציפית הזו ρ (אות יוונית ro) רק קובעת את היתרון של מתכת מסוימת כמוליך חשמלי:

לכן, אם נעשה שימוש בנחושת, ברזל, כסף או כל חומר אחר לייצור חוטים או מוליכים זהים בעיצוב מיוחד, החומר הוא זה שימלא את התפקיד העיקרי בתכונות החשמליות שלו.

אבל למעשה, המצב עם התנגדות מסובך יותר מסתם חישובים באמצעות הנוסחאות לעיל. נוסחאות אלו אינן לוקחות בחשבון את הטמפרטורה ואת צורת קוטר המוליך. ועם עליית הטמפרטורה, ההתנגדות של נחושת, כמו כל מתכת אחרת, נעשית גדולה יותר. מאוד דוגמה טובהזו יכולה להיות נורת ליבון. אתה יכול למדוד את ההתנגדות של הספירלה שלו עם בודק. לאחר מכן, על ידי מדידת הזרם במעגל עם מנורה זו, על פי חוק אוהם, חשב את ההתנגדות שלו במצב הזוהר. התוצאה תהיה הרבה יותר גדולה מאשר בעת מדידת התנגדות עם בודק.

באופן דומה, נחושת לא תיתן את היעילות הצפויה בזרם גבוה, אם נזניח את צורת החתך של המוליך. אפקט העור, המתבטא ביחס ישר לעלייה בזרם, הופך מוליכים בעלי חתך עגול לבלתי יעילים, גם אם משתמשים בכסף או בנחושת. מסיבה זו, ההתנגדות של חוט נחושת עגול בזרם גבוה עשויה להיות גבוהה מזו של חוט אלומיניום שטוח.

יתרה מכך, גם אם שטחי החתך שלהם זהים. בְּ זרם חליפיןהשפעת העור מתבטאת גם היא, עולה ככל שהתדירות הנוכחית עולה. אפקט העור אומר שהזרם נוטה לזרום קרוב יותר לפני השטח של המוליך. מסיבה זו, במקרים מסוימים כדאי יותר להשתמש בציפוי כסף של חוטים. אפילו ירידה קלה בהתנגדות פני השטח של מוליך הנחושת המצופה כסף מפחיתה משמעותית את אובדן האות.

הכללה של מושג ההתנגדות

כמו בכל מקרה אחר שקשור לתצוגת מידות, ההתנגדות מתבטאת במונחים של מערכות שונותיחידות. ה-SI (מערכת היחידות הבינלאומית) משתמש ב-ohm m, אך מקובל גם להשתמש ב-ohm*kV mm/m (זוהי יחידה לא מערכתית של התנגדות). אבל במוליך אמיתי, ערך ההתנגדות אינו קבוע. מכיוון שכל החומרים מאופיינים בטוהר מסוים, שיכול להשתנות מנקודה לנקודה, היה צורך ליצור ייצוג הולם של ההתנגדות בחומר אמיתי. חוק אוהם בצורה דיפרנציאלית הפך לביטוי כזה:

חוק זה, ככל הנראה, לא יוחל על חישובי משק הבית. אבל במהלך תכנון רכיבים אלקטרוניים שונים, למשל, נגדים, אלמנטים גבישיים, זה בהחלט משמש. מכיוון שהוא מאפשר לבצע חישובים על סמך נקודה נתונה, שעבורה יש צפיפות זרם וחוזק שדה חשמלי. וההתנגדות המקבילה. הנוסחה מיושמת על חומרים איזוטריים לא הומוגניים כמו גם על חומרים אנזוטרופיים (גבישים, פריקת גז וכו').

כיצד מתקבלת נחושת טהורה?

על מנת למזער הפסדים בחוטים וליבות כבלים העשויים נחושת, עליו להיות טהור במיוחד. זה מושג על ידי מיוחד תהליכים טכנולוגיים:

• על בסיס קרן אלקטרונים, כמו גם התכה של אזור;
• ניקוי אלקטרוליזה חוזר.