옴으로 표시되는 전기 저항은 "저항률"의 개념과 다릅니다. 저항이 무엇인지 이해하려면 재료의 물리적 특성과 관련시킬 필요가 있습니다.

전도도 및 비저항에 대하여

전자의 흐름은 물질을 통해 자유롭게 이동하지 않습니다. 일정한 온도에서 기본 입자는 정지 상태 주위를 스윙합니다. 또한 전도대의 전자는 유사한 전하로 인한 상호 반발에 의해 서로 간섭한다. 따라서 저항이 발생합니다.

전도도는 물질의 고유한 특성이며 물질이 전기장. 비저항은 전자가 물질을 통과할 때 겪는 어려움의 역수로서 도체가 얼마나 좋은지 나쁜지를 나타냅니다.

중요한!특정한 전기 저항높은 값은 재료의 전도성이 좋지 않음을 나타내고 낮은 값은 양호한 전도성 재료를 나타냅니다.

비 전도도는 문자 σ로 표시되며 다음 공식으로 계산됩니다.

역 지표인 저항률 ρ는 다음과 같이 찾을 수 있습니다.

이 식에서 E는 생성된 전기장의 세기(V/m)이고 J는 전류의 밀도(A/m²)이다. 그러면 측정 단위 ρ는 다음과 같습니다.

V/m x m²/A = 옴 m.

특정 전도도 σ의 경우 측정 단위는 Sm/m 또는 Siemens per meter입니다.

재료 유형

재료의 저항에 따라 몇 가지 유형으로 분류할 수 있습니다.

1. 지휘자. 여기에는 모든 금속, 합금, 이온으로 해리된 용액 및 플라즈마를 포함한 열적으로 여기된 가스가 포함됩니다. 비금속 중에서 흑연을 예로 들 수 있습니다.
2. 실제로 비전도성 물질인 반도체는 결정 격자가 의도적으로 더 많거나 더 적은 수의 결합 전자를 포함하는 외래 원자를 포함하도록 도핑됩니다. 결과적으로, 격자 구조에 준-프리 과잉 전자 또는 정공이 형성되어 전류 전도성에 기여합니다.
3. 유전체 또는 절연체, 해리된 모든 재료 정상 조건자유 전자가 없습니다.

전기 에너지의 전송 또는 가정용 및 산업용 전기 설비에서 자주 사용되는 재료는 단일 코어 또는 다중 코어 케이블 형태의 구리입니다. 구리의 저항률은 알루미늄의 60%이지만 대체 금속은 알루미늄입니다. 그러나 네트워크의 전력선에서 사용을 미리 결정한 구리보다 훨씬 가볍습니다. 높은 전압. 도체로 금은 특별한 목적을 위해 전기 회로에 사용됩니다.

흥미로운.순수 구리의 전기 전도도는 1913년 국제 전기 기술 위원회(International Electrotechnical Commission)에서 이 값의 표준으로 채택되었습니다. 정의에 따르면 20°에서 측정한 구리의 전도도는 0.58108 S/m입니다. 이 값을 100% LACS라고 하며, 나머지 물질의 전도도는 LACS의 일정 비율로 표시됩니다.

대부분의 금속은 100% LACS 미만의 전도도 값을 갖습니다. 그러나 각각 C-103 및 C-110으로 지정된 매우 높은 전도성을 갖는 은 또는 특수 구리와 같은 예외가 있습니다.

유전체는 전기를 전도하지 않으며 절연체로 사용됩니다. 절연체의 예:

• 유리,
• 세라믹,
• 플라스틱,
• 고무,
• 운모,
• 밀랍,
• 종이,
• 마른 나무,
• 도자기,
• 산업 및 전기 사용을 위한 일부 지방 및 베이클라이트.

세 그룹 사이의 전환은 유동적입니다. 그것은 확실히 알려져 있습니다. 절대적으로 비전도성인 매체와 재료는 없습니다. 예를 들어 공기는 실온에서 절연체이지만 강한 저주파 신호 조건에서는 도체가 될 수 있습니다.

전도도 측정

전기 저항을 비교하면 다양한 물질, 표준화된 측정 조건이 필요합니다.

1. 액체, 불량 도체 및 절연체의 경우 모서리 길이가 10mm인 입방체 샘플을 사용하십시오.
2. 토양 및 지질 형성의 저항 값은 각 리브의 길이가 1m 인 입방체에서 결정됩니다.
3. 용액의 전도도는 이온 농도에 따라 달라집니다. 농축된 용액은 덜 해리되고 전하 캐리어가 적어 전도도가 감소합니다. 희석이 증가함에 따라 이온 쌍의 수가 증가합니다. 용액의 농도는 10%로 설정됩니다.
4. 금속 도체의 저항을 결정하기 위해 길이가 미터이고 단면적이 1mm²인 와이어가 사용됩니다.

금속과 같은 물질이 자유 전자를 제공할 수 있다면 전위차가 가해지면 와이어가 흐를 것입니다. 전기. 전압이 증가함에 따라 더 많은 전자가 물질을 통해 시간 단위로 이동합니다. 모든 추가 매개변수(온도, 단면적, 와이어 길이 및 재료)가 변경되지 않은 경우 인가된 전압에 대한 전류의 비율도 일정하며 전도도라고 합니다.

따라서 전기 저항은 다음과 같습니다.

결과는 옴입니다.

차례로, 도체는 길이, 단면 크기가 다를 수 있으며 다음과 같이 만들 수 있습니다. 다양한 재료 R의 값이 의존합니다. 수학적으로 이 관계는 다음과 같습니다.

재료 계수는 계수 ρ를 고려합니다.

이것으로부터 우리는 저항에 대한 공식을 도출할 수 있습니다:

S 및 l의 값이 저항의 비교 계산을 위해 주어진 조건, 즉 1mm² 및 1m에 해당하면 ρ = R입니다. 도체의 치수가 변경되면 옴 수도 변경됩니다.

대중적인 도체(금속 및 합금)의 저항. 강철 저항

철, 알루미늄 및 기타 도체의 저항

장거리 전기 전송은 전류에 의한 도체의 저항을 극복하여 발생하는 손실을 최소화하는 데 주의가 필요합니다. 전선. 물론 이것은 이미 회로 및 소비 장치에서 특히 발생하는 이러한 손실이 역할을하지 않는다는 것을 의미하지는 않습니다.

따라서 사용된 모든 요소와 재료의 매개변수를 아는 것이 중요합니다. 그리고 전기뿐만 아니라 기계. 특성을 비교할 수 있는 몇 가지 편리한 참고 자료를 마음대로 사용할 수 있습니다. 다른 재료특정 상황에서 최적의 것이 무엇인지 정확하게 설계 및 운영을 선택합니다. 가장 생산적인 작업인 송전선로, 즉 고효율로 소비자에게 에너지를 제공하는 손실의 경제성과 역학 라인 자체가 고려됩니다. 라인의 최종 경제적 효율성은 역학에 따라 달라집니다. 즉, 도체, 절연체, 지지대, 승압/강압 변압기의 배열 및 배열, 장거리로 뻗어 있는 전선을 포함한 모든 구조물의 무게와 강도, 뿐만 아니라 각 구조 요소에 대해 선택된 재료. , 작업 및 운영 비용. 또한 송전선로는 선로 자체와 통과하는 환경 모두의 안전을 확보하기 위한 요구사항이 더 높습니다. 그리고 이것은 전기 배선을 보장하고 모든 구조물에 대한 추가적인 안전 여유를 확보하는 데 비용을 추가합니다.

비교를 위해 데이터는 일반적으로 비교 가능한 단일 형식으로 축소됩니다. 종종 "특정"이라는 소명이 이러한 특성에 추가되고 값 자체는 물리적 매개 변수 측면에서 통합 된 일부 표준에서 고려됩니다. 예를 들어, 전기 저항은 사용되는 단위 시스템(일반적으로 SI)에서 단위 길이와 단위 단면을 갖는 일부 금속(구리, 알루미늄, 강철, 텅스텐, 금)으로 만들어진 도체의 저항(옴)입니다. 또한 가열되면 도체의 저항이 다르게 작용할 수 있으므로 온도가 지정됩니다. 정상적인 평균 작동 조건은 섭씨 20도에서 기본으로 사용됩니다. 그리고 매체의 매개변수(온도, 압력)를 변경할 때 속성이 중요한 경우 계수가 도입되고 종속성에 대한 추가 테이블과 그래프가 컴파일됩니다.

저항의 종류

저항은 다음과 같기 때문입니다.

• 전류가 통과할 때 도체(금속)를 가열하기 위한 전기 비용으로 인해 발생하는 능동 또는 옴, 저항성, 및
• 반응성 - 용량 성 또는 유도 성 - 전기장의 도체를 통과하는 전류의 변화를 생성하기 위해 불가피한 손실에서 비롯된 경우 도체의 저항은 두 가지 종류가 될 수 있습니다.

1. 직류에 대한 특정 전기 저항(저항 특성을 가짐) 및
2. 교류에 대한 특정 전기 저항(반응 특성을 가짐).

여기에서 유형 2 저항은 복잡한 값이며 TP의 두 가지 구성 요소인 능동 및 무효로 구성됩니다. 그 이유는 저항 저항은 특성에 관계없이 전류가 흐를 때 항상 존재하고 무효 저항은 회로의 전류 변화에 의해서만 발생하기 때문입니다. DC 회로에서 리액턴스는 전류 온(0에서 공칭으로의 전류 변화) 또는 오프(공칭에서 0으로의 차이)와 관련된 과도 상태 동안에만 발생합니다. 그리고 일반적으로 과부하 보호를 설계할 때만 고려됩니다.

인 체인 교류반응성 저항과 관련된 현상은 훨씬 더 다양합니다. 그들은 특정 섹션을 통한 전류의 실제 통과뿐만 아니라 도체의 모양에도 의존하며 의존성은 선형이 아닙니다.

사실은 교류가 유도한다는 것입니다. 전기장그것이 흐르는 도체 주위와 도체 자체. 그리고 이 필드에서 도체의 전체 섹션의 깊이에서 표면까지 소위 "표피 효과"(피부에서 - 피부). 와전류는 말하자면 도체에서 단면을 "훔치는"것으로 나타났습니다. 전류는 표면에 가까운 특정 층에 흐르고 나머지 도체 두께는 사용되지 않고 저항을 줄이지 않으며 도체의 두께를 늘리는 것은 의미가 없습니다. 특히 고주파에서. 따라서 교류의 경우 저항은 이러한 도체 단면에서 측정되며 전체 단면은 표면 근처로 간주될 수 있습니다. 이러한 와이어를 가느다란 와이어라고 하며, 그 두께는 이 표면층의 깊이의 두 배이며, 여기서 와전류는 도체에 흐르는 유용한 주 전류를 대체합니다.

물론 교류의 효과적인 전도는 단면이 둥근 전선의 두께 감소에 국한되지 않습니다. 도체는 얇게 할 수 있지만 동시에 테이프 형태로 평평하게 만들면 단면적이 원형 와이어보다 각각 높아지고 저항은 낮아집니다. 또한 단순히 표면적을 증가시키는 것만으로도 유효 단면적을 증가시키는 효과가 있습니다. 다음을 사용하여 동일하게 달성할 수 있습니다. 연선또한 단일 코어 대신 다중 코어가 단일 코어에 비해 유연성이 우수하며 이는 종종 가치가 있습니다. 한편, 전선의 표피효과를 고려하여 강재와 같이 강도특성은 양호하나 전기적 특성이 낮은 금속을 심재로 하여 전선을 복합화하는 것이 가능하다. 동시에 저항이 낮은 강철 위에 알루미늄 브레이드가 만들어집니다.

표피 효과 외에도 도체의 교류 흐름은 주변 도체의 와전류 여기의 영향을 받습니다. 이러한 전류를 픽업 전류라고하며 배선 역할을하지 않는 금속 (구조 요소 베어링)과 전체 전도성 복합체의 와이어 모두에서 유도됩니다. 다른 위상의 와이어 역할, 제로, 접지 .

이러한 모든 현상은 전기와 관련된 모든 설계에서 발견되며, 이는 광범위한 재료에 대한 요약 참조 정보를 마음대로 사용하는 것의 중요성을 더욱 강화합니다.

도체의 저항은 금속이 배선용으로 선택되고 길이 및 정사각형 미터당 옴 * 10-6 정도의 가장 낮은 저항을 갖기 때문에 매우 민감하고 정확한 기기로 측정됩니다. mm. 섹션. 절연체의 저항을 측정하려면 반대로 매우 다양한 범위를 갖는 기기가 필요합니다. 큰 값저항은 일반적으로 메그옴입니다. 도체는 잘 전도되어야 하고 절연체는 잘 절연되어야 합니다.

테이블

전기 공학의 도체로서의 철

철은 자연과 기술에서 가장 흔한 금속입니다(금속이기도 한 수소 다음으로). 가장 저렴하고 강도 특성이 우수하여 강도의 기초로 모든 곳에서 사용됩니다. 다양한 디자인.

전기 공학에서 철은 유연성과 강도가 요구되는 강선의 형태로 도체로 사용되며, 적절한 단면으로 원하는 저항을 얻을 수 있습니다.

다양한 금속 및 합금의 비저항 표가 있으면 다른 도체로 만들어진 전선의 단면을 계산할 수 있습니다.

예를 들어, 구리, 텅스텐, 니켈 및 철 와이어와 같은 다양한 재료로 만들어진 도체의 전기적으로 동등한 단면을 찾으려고 합시다. 초기에는 단면적이 2.5mm인 알루미늄 와이어를 사용합니다.

우리는 1m 길이에 걸쳐 이러한 모든 금속의 와이어 저항이 원래 저항과 같아야 합니다. 길이 1m 및 단면적 2.5mm당 알루미늄의 저항은 다음과 같습니다.

, 여기서 R은 저항, ρ는 표의 금속 저항, S는 단면적, L은 길이입니다.

초기 값을 대체하여 1미터 길이의 알루미늄 와이어 조각의 저항을 옴 단위로 얻습니다.

그런 다음 S에 대한 공식을 풉니다.

, 우리는 표의 값을 대체하고 다른 금속의 단면적을 얻습니다.

표의 저항률은 1m 길이의 와이어에서 측정되었으므로 단면적 1mm2당 마이크로옴 단위로, 마이크로옴 단위로 측정했습니다. 옴 단위로 얻으려면 값에 10-6을 곱해야 합니다. 그러나 소수점 뒤에 6개의 0이 있는 옴의 수는 여전히 mm2에서 최종 결과를 찾기 때문에 얻을 필요가 없습니다.

보시다시피 철의 저항은 상당히 크고 와이어는 굵습니다.

그러나 니켈 또는 콘스탄탄과 같이 훨씬 더 많은 물질이 있습니다.

유사한 기사:

domlectrik.com

전기 공학에서 금속 및 합금의 전기 저항률 표

홈 > y >



금속의 비저항.

합금의 비저항.

값은 t = 20°C에서 제공됩니다. 합금의 저항은 정확한 구성에 따라 다릅니다.

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특정 전기 저항 | 용접의 세계

재료의 전기 저항

전기 저항률(저항률) - 전류의 통과를 방지하는 물질의 능력.

측정 단위(SI) - 옴 m; 또한 ohm cm 및 ohm mm2/m 단위로 측정됩니다.

재료 온도, °С 전기 저항, Ohm m

궤조
알류미늄	20	0.028 10-6
베릴륨	20	0.036 10-6
인청동	20	0.08 10-6
바나듐	20	0.196 10-6
텅스텐	20	0.055 10-6
하프늄	20	0.322 10-6
듀랄루민	20	0.034 10-6
철	20	0.097 10-6
금	20	0.024 10-6
이리듐	20	0.063 10-6
카드뮴	20	0.076 10-6
칼륨	20	0.066 10-6
칼슘	20	0.046 10-6
코발트	20	0.097 10-6
규소	27	0.58 10-4
놋쇠	20	0.075 10-6
마그네슘	20	0.045 10-6
망간	20	0.050 10-6
구리	20	0.017 10-6
마그네슘	20	0.054 10-6
몰리브덴	20	0.057 10-6
나트륨	20	0.047 10-6
니켈	20	0.073 10-6
니오브	20	0.152 10-6
주석	20	0.113 10-6
보장	20	0.107 10-6
백금	20	0.110 10-6
로듐	20	0.047 10-6
수은	20	0.958 10-6
선두	20	0.221 10-6
은	20	0.016 10-6
강철	20	0.12 10-6
탄탈	20	0.146 10-6
티탄	20	0.54 10-6
크롬	20	0.131 10-6
아연	20	0.061 10-6
지르코늄	20	0.45 10-6
주철	20	0.65 10-6
플라스틱
게티낙스	20	109–1012
카프론	20	1010–1011
라브산	20	1014–1016
유기 유리	20	1011–1013
스티로폼	20	1011
PVC	20	1010–1012
폴리스티렌	20	1013–1015
폴리에틸렌	20	1015
유리 섬유	20	1011–1012
텍스타일라이트	20	107–1010
셀룰로이드	20	109
에보나이트	20	1012–1014
고무
고무	20	1011–1012
액체
변압기 오일	20	1010–1013
가스
공기	0	1015–1018
목재
마른 나무	20	109–1010
탄산수
석영	230	109
운모	20	1011–1015
다양한 재료
유리	20	109–1013

문학

• 알파 그리고 오메가. 빠른 참조/ 탈린: Printest, 1991 - 448 p.
• 초등 물리학 핸드북 / N.N. Koshkin, M.G. 쉬르케비치. M., 과학. 1976. 256p.
• 비철금속 용접 참고서 / S.M. 구레비치. 키예프: 나우코바 둠카. 1990. 512 p.

Weldworld.com

금속, 전해질 및 물질의 저항률(표)

금속 및 절연체의 저항

참조 표는 18-20 ° C의 온도에서 일부 금속 및 절연체의 저항 p 값을 옴 cm로 표시합니다. 금속에 대한 p 값은 불순물에 크게 의존하며, 표는 화학적으로 순수한 금속에 대한 p 값을 제공하며 절연체의 경우 대략적으로 제공됩니다. 금속 및 절연체는 p 값이 증가하는 순서로 표에 정렬됩니다.

금속의 테이블 저항

순수한 금속	104 ρ(옴 cm)	순수한 금속	104 ρ(옴 cm)
알류미늄
듀랄루민
		백금 2)
		아르헨티나
망간
		망가닌
텅스텐		콘스탄탄
몰리브덴		목합금 3)
		알로이 로즈 4)
보장		페크랄 6)

절연체의 저항률 표

절연체		절연체
나무 건조
셀룰로이드
		로진
게티낙스		석영 __|_ 축
소다 유리		폴리스티렌
파이렉스 유리
석영 || 축
융합 석영

저온에서 순수 금속의 비저항

이 표는 저온(0°C)에서 일부 순수 금속의 저항 값(옴 cm)을 제공합니다.

T ° K 및 273 ° K의 온도에서 순수 금속의 저항 Rt / Rq의 비율.

참조 표는 T ° K 및 273 ° K의 온도에서 순수 금속 저항의 비율 Rt / Rq를 제공합니다.

순수한 금속
알류미늄
텅스텐
몰리브덴

전해질의 저항

표는 18 ° C의 온도에서 ohm cm 단위의 전해질의 비저항 값을 제공합니다. 용액 c의 농도는 백분율로 제공되며, 이는 100g의 무수 염 또는 산의 그램 수를 결정합니다. 해결책.

정보 출처: BRIEF PHYSICAL AND TECHNICAL HANDBOOK / Volume 1, - M .: 1960.

infotables.ru

전기 저항 - 강철

페이지 1

강철의 전기 저항은 온도가 증가함에 따라 증가하며 가장 큰 변화는 퀴리점 온도로 가열될 때 관찰됩니다. 퀴리점 이후에는 전기 저항 값이 미미하게 변하고 1000C 이상의 온도에서는 거의 일정하게 유지됩니다.

강철의 높은 전기 저항으로 인해 이러한 iuKii는 플럭스의 붕괴를 크게 늦춥니다. 100a용 접촉기에서 드롭오프 시간은 0 07초이고 접촉기 600a-0에서 23초입니다. 오일 회로 차단기 드라이브의 전자석을 켜고 끄도록 설계된 KMV 시리즈 접촉기에 대한 특별한 요구 사항으로 인해 이러한 접촉기의 전자기 메커니즘은 복귀력을 조정하여 작동 전압 및 릴리스 전압을 조정할 수 있습니다. 봄과 특별한 눈물 봄. KMV 유형의 접촉기는 깊은 전압 강하로 작동해야 합니다. 따라서 이러한 접촉기의 최소 작동 전압은 65% UH까지 떨어질 수 있습니다. 이 낮은 픽업 전압은 정격 전압에서 권선을 통해 전류를 흐르게 하여 코일의 가열을 증가시킵니다.

규소 첨가제는 규소 함량에 거의 비례하여 강의 전기 저항을 증가시켜 강이 교류 자기장에서 작동할 때 강의에서 발생하는 와전류 손실을 줄이는 데 도움이 됩니다.

실리콘 첨가제는 강철의 전기 저항을 증가시켜 와전류 손실을 줄이는 데 도움이 되지만 동시에 실리콘은 강철의 기계적 특성을 악화시켜 부서지기 쉽게 만듭니다.

옴 - mm2 / m - 강철의 전기 저항.

와전류를 줄이기 위해 0 5 - 4 8% 실리콘을 포함하는 강철의 전기 저항이 증가된 강철 등급으로 만들어진 코어가 사용됩니다.

이를 위해 최적의 CM-19 합금으로 만들어진 거대한 로터에 자기적으로 부드러운 강철로 만든 얇은 스크린을 얹었습니다. 강철의 비전기저항은 합금의 비저항과 거의 다르지 않으며 강철의 cg는 대략 10배 더 높습니다. 스크린의 두께는 1차 치아 고조파의 침투 깊이에 따라 선택되며 d 0 8 mm와 같습니다. 비교를 위해 베이스에서 추가 손실 W가 제공됩니다. 다람쥐 로터 SM-19 합금으로 만들어진 거대한 실린더와 구리 엔드 링이 있는 2층 로터.

주요 자기 전도성 재료는 2~5%의 규소를 함유하는 판금 전기강판입니다. 규소 첨가제는 강철의 전기 저항을 증가시켜 와전류 손실을 줄이고 강철은 산화 및 노화에 저항하지만 더 부서지기 쉽습니다. 에 지난 몇 년압연 방향의 자기 특성이 높은 냉간 압연 방향성 강이 널리 사용됩니다. 와전류로 인한 손실을 줄이기 위해 자기 회로의 코어는 스탬프 강철 시트로 조립된 패키지 형태로 만들어집니다.

전기강은 저탄소강입니다. 자기 특성을 향상시키기 위해 실리콘이 도입되어 강철의 전기 저항이 증가합니다. 이것은 와전류 손실의 감소로 이어진다.

가공 후 자기 회로가 어닐링됩니다. 강철의 와전류는 감속을 생성하는 데 관여하므로 Pc(Yu-15) 10 - 6 ohm cm 정도의 강철의 전기 저항에 초점을 맞춰야 합니다.전기자의 인력 위치에서 자기 시스템은 상당히 매우 포화되어 다양한 자기 시스템의 초기 유도는 매우 작은 한계 내에서 변동하며 강철 등급 E Vn1 6 - 1 7 Ch에 대한 것입니다. 유도의 규정된 값은 양차의 강철에서 전계강도를 유지한다.

변압기의 자기 시스템(자기 코어) 제조에는 실리콘 함량이 증가된(최대 5%) 특수 박판 전기강이 사용됩니다. 실리콘은 철강의 탈탄에 기여하여 투자율을 높이고 히스테리시스 손실을 줄이며 전기 저항을 증가시킵니다. 강철의 전기 저항이 증가하면 와전류로 인한 손실을 줄일 수 있습니다. 또한 실리콘은 강철의 노화(시간 경과에 따른 강철 손실 증가)를 약화시키고 자기 변형(자화 중 몸체의 모양 및 크기 변화)을 줄여 결과적으로 변압기의 소음을 줄입니다. 동시에 강철에 규소가 있으면 취성이 증가하고 가공.  

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비저항 | 위키트로닉스 위키

비저항은 전류를 전도하는 능력을 결정하는 물질의 특성입니다. 전류 밀도에 대한 전기장의 비율로 정의됩니다. 일반적인 경우에는 텐서이지만, 이방성을 나타내지 않는 대부분의 재료에 대해서는 스칼라 값으로 취합니다.

명칭 - ρ

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

$ \vec E $ - 전기장 강도, $ \vec j $ - 전류 밀도.

SI 단위는 저항계(ohm m, Ω m)입니다.

저항률 측면에서 길이가 l이고 단면이 S인 재료의 실린더 또는 프리즘(끝 사이)의 저항은 다음과 같이 결정됩니다.

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

기술에서 저항의 정의는 단위 단면적과 단위 길이의 도체의 저항으로 사용됩니다.

전기 공학에 사용되는 일부 재료의 저항

300K에서 재료 ρ, Ohm m TKS, K⁻¹

은	1.59 10⁻⁸	4.10 10⁻³
구리	1.67 10⁻⁸	4.33 10⁻³
금	2.35 10⁻⁸	3.98 10⁻³
알류미늄	2.65 10⁻⁸	4.29 10⁻³
텅스텐	5.65 10⁻⁸	4.83 10⁻³
놋쇠	6.5 10⁻⁸	1.5 10⁻³
니켈	6.84 10⁻⁸	6.75 10⁻³
철(α)	9.7 10⁻⁸	6.57 10⁻³
주석 회색	1.01 10⁻⁷	4.63 10⁻³
백금	1.06 10⁻⁷	6.75 10⁻³
주석 흰색	1.1 10⁻⁷	4.63 10⁻³
강철	1.6 10⁻⁷	3.3 10⁻³
선두	2.06 10⁻⁷	4.22 10⁻³
듀랄루민	4.0 10⁻⁷	2.8 10⁻³
망가닌	4.3 10⁻⁷	±2 10⁻⁵
콘스탄탄	5.0 10⁻⁷	±3 10⁻⁵
수은	9.84 10⁻⁷	9.9 10⁻⁴
니크롬 80/20	1.05 10⁻⁶	1.8 10⁻⁴
칸탈 A1	1.45 10⁻⁶	3 10⁻⁵
탄소(다이아몬드, 흑연)	1.3 10⁻⁵
게르마늄	4.6 10⁻¹
규소	6.4 10²
에탄올	3 10³
물, 증류수	5 10³
에보나이트	10⁸
단단한 종이	10¹⁰
변압기 오일	10¹¹
일반 유리	5 10¹¹
폴리비닐	10¹²
도자기	10¹²
목재	10¹²
PTFE(테프론)	>10¹³
고무	5 10¹³
석영 유리	10¹⁴
왁스 종이	10¹⁴
폴리스티렌	>10¹⁴
운모	5 10¹⁴
파라핀	10¹⁵
폴리에틸렌	3 10¹⁵
아크릴 수지	10¹⁹

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특정 전기 저항 | 공식, 체적, 테이블

전기 저항은 재료가 전류의 통과에 저항할 수 있는 정도를 나타내는 물리량입니다. 어떤 사람들은 혼동 할 수 있습니다. 이 특성일반적인 전기 저항으로. 개념의 유사성에도 불구하고 그 차이점은 특정 항목이 물질을 나타내고 두 번째 용어는 독점적으로 도체를 나타내며 제조 재료에 따라 다르다는 사실에 있습니다.

이 재료의 역수는 전기 전도도입니다. 이 매개변수가 높을수록 전류가 물질을 더 잘 통과합니다. 따라서 저항이 높을수록 출력에서 ​​더 많은 손실이 예상됩니다.

계산식 및 측정값

전기 저항이 무엇으로 측정되는지 고려하면 ohm m 단위가 매개 변수를 지정하는 데 사용되기 때문에 비특이적 연결을 추적하는 것도 가능합니다. 값 자체는 ρ로 표시됩니다. 이 값을 사용하면 크기에 따라 특정 경우에 물질의 저항을 결정할 수 있습니다. 이 측정 단위는 SI 시스템에 해당하지만 다른 옵션이 있을 수 있습니다. 기술에서는 오래된 지정 Ohm mm2 / m을 주기적으로 볼 수 있습니다. 이 시스템에서 국제 시스템으로 전송하려면 다음을 사용할 필요가 없습니다. 복잡한 공식, 1ohm mm2/m은 10-6ohm m과 같기 때문입니다.

전기 저항 공식은 다음과 같습니다.

R= (ρ l)/S, 여기서:

• R은 도체의 저항입니다.
• Ρ는 재료의 저항입니다.
• l은 도체의 길이입니다.
• S는 도체의 단면입니다.

온도 의존성

특정 전기 저항은 온도에 따라 다릅니다. 그러나 물질의 모든 그룹은 변경될 때 다르게 나타납니다. 특정 조건에서 작동하는 전선을 계산할 때 이를 고려해야 합니다. 예를 들어, 온도 값이 계절에 따라 달라지는 거리에서 필요한 재료-30 ~ +30 섭씨 범위의 변화에 ​​덜 민감합니다. 동일한 조건에서 작동하는 기술에 사용하려는 경우 여기에서 특정 매개변수에 대한 배선을 최적화해야 합니다. 재료는 항상 작업을 고려하여 선택됩니다.

공칭 표에서 전기 저항은 섭씨 0도에서 취합니다. 성능 향상 주어진 매개변수물질이 가열되면 물질의 원자 운동 강도가 증가하기 시작하기 때문입니다. 전하 운반체는 모든 방향으로 혼란스럽게 흩어져 입자 이동에 장애물이 생성됩니다. 전기 흐름의 크기가 감소합니다.

온도가 감소함에 따라 전류 흐름 조건이 더 좋아집니다. 도달 시 특정 온도, 금속마다 다르며, 고려중인 특성이 거의 0에 도달하는 초전도성이 나타납니다.

매개변수의 차이는 때때로 매우 큰 값에 도달합니다. 가지고 있는 재료들 높은 요금절연체로 사용할 수 있습니다. 단락 및 부주의한 사람 접촉으로부터 배선을 보호하는 데 도움이 됩니다. 일부 물질은 일반적으로 이 매개변수 값이 높으면 전기 공학에 적용할 수 없습니다. 다른 속성이 이를 방해할 수 있습니다. 예를 들어, 물의 전기 전도도는 이 구에서 그다지 중요하지 않습니다. 다음은 비율이 높은 일부 물질의 값입니다.

저항이 높은 재료	ρ(옴·m)
베이클라이트	1016
벤젠	1015...1016
종이	1015
증류수	104
바닷물	0.3
나무 건조	1012
땅이 젖어 있다	102
석영 유리	1016
둥유	1011
대리석	108
파라핀	1015
파라핀 오일	1014
플렉시 유리	1013
폴리스티렌	1016
PVC	1013
폴리에틸렌	1012
실리콘 오일	1013
운모	1014
유리	1011
변압기 오일	1010
도자기	1014
슬레이트	1014
에보나이트	1016
호박색	1018

낮은 비율의 물질은 전기 공학에서 더 적극적으로 사용됩니다. 종종 이들은 도체 역할을 하는 금속입니다. 그들은 또한 많은 차이점을 보여줍니다. 구리 또는 기타 재료의 전기 저항을 알아보려면 참조 표를 살펴보는 것이 좋습니다.

저항이 낮은 재료	ρ(옴·m)
알류미늄	2.7 10-8
텅스텐	5.5 10-8
석묵	8.0 10-6
철	1.0 10-7
금	2.2 10-8
이리듐	4.74 10-8
콘스탄탄	5.0 10-7
주강	1.3 10-7
마그네슘	4.4 10-8
망가닌	4.3 10-7
구리	1.72 10-8
몰리브덴	5.4 10-8
니켈 실버	3.3 10-7
니켈	8.7 10-8
니크롬	1.12 10-6
주석	1.2 10-7
백금	1.07 10-7
수은	9.6 10-7
선두	2.08 10-7
은	1.6 10-8
회주철	1.0 10-6
카본 브러쉬	4.0 10-5
아연	5.9 10-8
니켈	0.4 10-6

특정 체적 전기 저항

이 매개변수는 물질의 부피를 통해 전류를 통과시키는 능력을 특징으로 합니다. 측정하려면 재료의 다른 면에서 전압 전위를 적용해야 하며, 그 제품이 전기 회로에 포함될 것입니다. 공칭 매개변수와 함께 전류가 공급됩니다. 통과 후 출력 데이터가 측정됩니다.

전기 공학에서의 사용

매개변수 변경 시 다른 온도전기 공학에서 널리 사용됩니다. 대부분 간단한 예니크롬 필라멘트를 사용하는 백열등입니다. 가열하면 빛나기 시작합니다. 전류가 통과하면 가열되기 시작합니다. 열이 증가하면 저항도 증가합니다. 따라서 조명을 얻는 데 필요한 초기 전류가 제한됩니다. 동일한 원리를 사용하는 니크롬 코일은 다양한 장치에서 레귤레이터가 될 수 있습니다.

광범위한 사용은 귀금속에도 영향을 미쳤습니다. 적합한 특성전기공학용. 속도가 필요한 중요한 회로의 경우 은색 접점이 선택됩니다. 그들은 비용이 많이 들지만 상대적으로 적은 양의 재료를 감안할 때 사용이 상당히 정당합니다. 구리는 전도성이 은보다 열등하지만 가격이 더 저렴하기 때문에 전선을 만드는 데 더 자주 사용됩니다.

극도로 낮은 온도를 사용할 수 있는 조건에서는 초전도체가 사용됩니다. 실온 및 실외 사용의 경우 온도가 상승함에 따라 전도성이 떨어지기 시작하므로 알루미늄, 구리 및 은이 이러한 조건의 선두 주자로 남아 있기 때문에 항상 적절하지는 않습니다.

실제로 많은 매개변수가 고려되며 이것이 가장 중요한 매개변수 중 하나입니다. 모든 계산은 참조 자료가 사용되는 설계 단계에서 수행됩니다.

전기 공학에서 사용되는 물리량 중 하나는 전기 저항입니다. 알루미늄의 비저항을 고려할 때, 이 값은 전류가 통과하는 것을 방지하는 물질의 능력을 특성화한다는 점을 기억해야 합니다.

비저항과 관련된 개념

저항의 반대 값을 전도도 또는 전기 전도도라고 합니다. 통상적인 전기저항은 도체만의 특성이고, 비전기저항은 특정 물질만의 특성이다.

일반적으로이 값은 균일 한 구조의 도체에 대해 계산됩니다. 전기적 균질 도체를 결정하기 위해 다음 공식이 사용됩니다.

이 양의 물리적 의미는 특정 단위 길이와 단면적을 가진 균일한 도체의 특정 저항에 있습니다. 측정 단위는 SI 단위 Ohm.m 또는 오프 시스템 단위 Ohm.mm2/m입니다. 마지막 단위는 단면적이 1mm2이고 길이가 1m인 균질한 물질의 도체가 1옴의 저항을 갖는다는 것을 의미합니다. 따라서 어떤 물질의 저항률은 1m 길이의 전기 회로 단면을 사용하여 계산할 수 있으며 단면적은 1mm2입니다.

다른 금속의 저항

각 금속에는 고유한 특성이 있습니다. 예를 들어 구리와 알루미늄의 저항을 비교하면 구리의 경우이 값이 0.0175 Ohm.mm2 / m이고 알루미늄의 경우 0.0271 Ohm.mm2 / m임을 알 수 있습니다. 따라서 알루미늄의 저항은 구리의 저항보다 훨씬 높습니다. 이로부터 전기 전도도가 알루미늄보다 훨씬 높다는 것을 알 수 있습니다.

특정 요인은 금속의 저항 값에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 변형 중에 결정 격자의 구조가 교란됩니다. 결과적인 결함으로 인해 도체 내부의 전자 통과에 대한 저항이 증가합니다. 따라서 금속의 저항이 증가합니다.

온도도 영향을 미칩니다. 가열되면 결정 격자의 노드가 더 강하게 진동하기 시작하여 저항이 증가합니다. 현재 높은 저항률로 인해 알루미늄 와이어는 모든 곳에서 전도성이 높은 구리 와이어로 대체되고 있습니다.

종종 전기 문헌에는 "특정 구리"라는 개념이 있습니다. 그리고 무의식적으로 당신은 그것이 무엇인지 스스로에게 묻습니다.

모든 도체에 대한 "저항"의 개념은 전류가 흐르는 과정에 대한 이해와 지속적으로 연결됩니다. 이 기사는 구리의 저항에 중점을 둘 것이므로 구리의 특성과 금속의 특성을 고려해야합니다.

금속에 관해서, 당신은 그들이 모두 특정 구조, 즉 결정 격자를 가지고 있다는 것을 무의식적으로 기억합니다. 원자는 이러한 격자의 노드에 위치하여 상대적인 거리를 만들고 이러한 노드의 위치는 원자가 서로 상호 작용하는 힘(척력 및 인력)에 따라 달라지며 금속에 따라 다릅니다. 전자는 궤도에 있는 원자 주위를 돌고 있습니다. 그들은 또한 힘의 균형에 의해 궤도에 유지됩니다. 원자와 원심력에만 해당됩니다. 그림을 상상해? 어떤 의미에서는 정적이라고 할 수 있습니다.

이제 역학을 추가해 보겠습니다. 전기장이 구리 조각에 작용하기 시작합니다. 지휘자 내부에서는 어떤 일이 발생합니까? 궤도에서 전기장의 힘에 의해 분리된 전자는 양극으로 돌진합니다. 여기에 전자 또는 오히려 전류의 지시된 움직임이 있습니다. 그러나 이동하는 도중에 결정 격자의 노드에 있는 원자와 여전히 원자 주위를 계속 회전하는 전자를 발견합니다. 동시에 그들은 에너지를 잃고 이동 방향을 바꿉니다. 이제 "도체 저항"이라는 문구의 의미가 조금 더 명확해 졌습니까? 이들은 격자의 원자이며 그 주위를 회전하는 전자는 궤도에서 전기장에 의해 끊어진 전자의 지시된 이동에 저항합니다. 그러나 도체 저항의 개념은 공통 특성. 보다 개별적으로 각 도체 저항을 특성화합니다. 포함하는 메디. 이 특성은 결정 격자의 모양과 크기, 그리고 어느 정도 온도에만 직접적으로 의존하기 때문에 각 금속에 대해 개별적입니다. 도체의 온도가 증가함에 따라 원자는 격자 사이트에서 더 강렬한 진동을 수행합니다. 그리고 전자는 노드 주위를 더 빠른 속도로 더 큰 반경의 궤도에서 회전합니다. 그리고 물론 자유 전자는 움직일 때 더 많은 저항을 만난다. 이것이 프로세스의 물리학입니다.

전기 산업의 요구에 따라 저항이 매우 작은 알루미늄 및 구리와 같은 금속의 광범위한 생산이 확립되었습니다. 이 금속은 케이블을 만드는 데 사용되며 다양한 방식건설, 가전 제품 생산, 타이어, 변압기 권선 및 기타 전기 제품 제조에 널리 사용되는 전선.

특정 전기 저항, 또는 단순히 저항물질 - 전류의 통과를 방지하는 물질의 능력을 특징짓는 물리량.

비저항은 그리스 문자 ρ로 표시됩니다. 저항의 역수를 특정 전도도(전기 전도도)라고 합니다. 특성인 전기저항과 달리 지휘자재료, 모양 및 크기에 따라 전기 저항은 고유 한 특성입니다. 물질.

비저항 ρ, 길이를 갖는 균질 도체의 전기 저항 엘및 단면적 에스공식을 사용하여 계산할 수 있습니다 R = ρ ⋅ l S (\displaystyle R=(\frac (\rho \cdot l)(S)))(이것은 도체를 따라 면적이나 단면 모양이 변하지 않는다고 가정합니다). 따라서 ρ에 대해, ρ = R ⋅ S l . (\displaystyle \rho =(\frac (R\cdot S)(l)).)

그것은 마지막 공식에서 따릅니다. 물질의 비저항의 물리적 의미는 단위 길이와 단위 단면적을 가진 이 물질로 만들어진 균질한 도체의 저항이라는 사실에 있습니다.

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  국제 단위계(SI)의 저항률 단위는 Ohm · 입니다. 관계에서 ρ = R ⋅ S l (\displaystyle \rho =(\frac (R\cdot S)(l))) SI 시스템의 저항률 측정 단위는 이 물질로 만들어진 단면적이 1m²인 1m 길이의 균일한 도체가 있는 물질의 저항률과 같습니다. 저항은 1 Ohm입니다. 따라서 SI 단위로 표시되는 임의의 물질의 저항률은 길이가 1m이고 단면적이 1m²인 이 물질로 만들어진 전기 회로 섹션의 저항과 수치적으로 동일합니다.

  이 기술은 또한 1 Ohm m의 10 -6에 해당하는 오래된 오프 시스템 단위 Ohm mm²/m를 사용합니다. 이 단위는 이 물질로 만들어진 단면적이 1mm²이고 길이가 1m인 균일한 도체가 1옴과 같은 저항을 갖는 물질의 비저항과 같습니다. 따라서이 단위로 표현되는 모든 물질의 저항은 길이가 1m이고 단면적이 1mm² 인이 물질로 만들어진 전기 회로 섹션의 저항과 수치 적으로 동일합니다.

  저항의 개념의 일반화

  저항은 특성이 지점마다 다른 비균질 재료에 대해서도 결정할 수 있습니다. 이 경우 상수가 아니라 좌표의 스칼라 함수 - 전계 강도와 관련된 계수 E → (r →) (\displaystyle (\vec (E))((\vec (r))))및 전류 밀도 J → (r →) (\displaystyle (\vec (J))((\vec (r))))이 지점에서 r → (\displaystyle (\vec (r))). 이 관계는 옴의 법칙으로 미분 형식으로 표현됩니다.

  E → (r →) = ρ (r →) J → (r →) . (\displaystyle (\vec (E))((\vec (r)))=\rho ((\vec (r)))(\vec (J))((\vec (r))).)

  이 공식은 불균일하지만 등방성 물질에 유효합니다. 물질은 또한 이방성(대부분의 결정, 자화 플라즈마 등)일 수 있습니다. 즉, 그 특성은 방향에 따라 달라질 수 있습니다. 이 경우 저항률은 9개의 구성 요소를 포함하는 2순위 좌표 종속 텐서입니다. 이방성 물질에서, 물질의 주어진 각 지점에서 전류 밀도와 전기장 강도의 벡터는 공동 방향이 아닙니다. 그들 사이의 관계는 관계로 표현됩니다.

  E i (r →) = ∑ j = 1 3 ρ i j (r →) J j (r →) . (\displaystyle E_(i)((\vec (r)))=\sum _(j=1)^(3)\rho _(ij)((\vec (r)))J_(j)(( \vec (r))).)

  이방성이지만 균질한 물질에서 텐서는 ρ i j (\displaystyle \rho _(ij))좌표에 의존하지 않습니다.

  텐서 ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) 대칭, 즉, 어떤 나(\디스플레이스타일 i)그리고 j(\디스플레이스타일 j)수행 ρ i j = ρ j i (\displaystyle \rho _(ij)=\rho _(ji)).

  대칭 텐서는 다음과 같습니다. ρ i j (\displaystyle \rho _(ij))행렬이 있는 직교 좌표계를 선택할 수 있습니다. ρ i j (\displaystyle \rho _(ij))된다 대각선, 즉, 9개의 구성요소 중 다음과 같은 형식을 취합니다. ρ i j (\displaystyle \rho _(ij))세 가지만 0과 다릅니다. ρ 11 (\디스플레이 스타일 \rho _(11)), ρ 22 (\디스플레이 스타일 \rho _(22))그리고 ρ 33 (\displaystyle \rho _(33)). 이 경우 다음을 나타내는 ρ i i (\displaystyle \rho _(ii))이전 공식 대신에 더 간단한 공식을 얻습니다.

  전자 i = ρ i J i . (\displaystyle E_(i)=\rho _(i)J_(i).)

  수량 ρ i (\displaystyle \rho _(i))~라고 불리는 주요 가치저항 텐서.

  전도도와의 관계

  등방성 재료에서 저항률 사이의 관계 ρ (\디스플레이 스타일 \rho)및 특정 전도도 σ (\displaystyle \sigma )평등으로 표현된다

  ρ = 1 σ . (\displaystyle \rho =(\frac (1)(\sigma )).)

  이방성 재료의 경우 저항 텐서의 구성 요소 간의 관계 ρ i j (\displaystyle \rho _(ij))전도도 텐서는 더 복잡합니다. 실제로, 등방성 재료에 대한 미분 형태의 옴의 법칙은 다음과 같은 형식을 갖습니다.

  J i (r →) = ∑ j = 1 3 σ i j (r →) E j (r →) . (\displaystyle J_(i)((\vec (r)))=\sum _(j=1)^(3)\sigma _(ij)((\vec (r)))E_(j)(( \vec (r))).)

  이 평등과 앞에서 주어진 관계로부터 E i (r →) (\displaystyle E_(i)((\vec (r))))저항 텐서는 전도도 텐서의 역수입니다. 이를 염두에 두고 저항 텐서의 구성 요소에 대해 다음이 사실입니다.

  ρ 11 = 1 det (σ) [ σ 22 σ 33 − σ 23 σ 32 ] , (\displaystyle \rho _(11)=(\frac (1)(\det(\sigma)))[\sigma _( 22)\시그마_(33)-\시그마_(23)\시그마_(32)],) ρ 12 = 1 det (σ) [ σ 33 σ 12 − σ 13 σ 32 ] , (\displaystyle \rho _(12)=(\frac (1)(\det(\sigma)))[\sigma _( 33)\시그마_(12)-\시그마_(13)\시그마_(32)],)

  어디 det (σ) (\displaystyle \det(\sigma))- 텐서 성분으로 구성된 행렬의 행렬식 σ i j (\displaystyle \sigma _(ij)). 저항 텐서의 나머지 구성 요소는 인덱스의 순환 순열의 결과로 위의 방정식에서 얻습니다. 1 , 2 그리고 3 .

  일부 물질의 전기 저항

  금속 단결정

  표는 20 ° C의 온도에서 단결정의 저항률 텐서의 주요 값을 보여줍니다.

  결정	ρ 1 \u003d ρ 2, 10 -8 옴 m	ρ 3 , 10 -8 옴 m
  주석	9,9	14,3
  창연	109	138
  카드뮴	6,8	8,3
  아연	5,91	6,13