Specifična odpornost bakra. Fizika procesa

Pogosto v elektrotehnični literaturi obstaja pojem "specifičen" električni upor baker. «In nehoteno se sprašujem, kaj je to?

Koncept »upora« za katerikoli vodnik je nenehno povezan z razumevanjem procesa toka električnega toka skozi to. Ker je govor v tem članku namenjen odpornosti bakra, je treba upoštevati tudi njegove lastnosti in lastnosti kovin.

Ko gre za kovine, ne morete opozoriti, da imajo vsi določeno strukturo - kristalno mrežo. Atomi so v vozliščih takšne rešetke in so relativni z njimi periodična nihanja. Razdalje in lokacije teh vozlišč so odvisne od sil medsebojnega delovanja atomov med seboj (odboj in privlačnost) in so različne za različne kovine. In okoli atomov v njihovih orbitih se elektroni vrtijo. Prav tako so v ravnovesju v orbiti. Samo to sila privlačnosti na atom in centrifugalno. Ste si se slišali? Lahko ga pokličete na določen način, statično.

In zdaj dodajte dinamiko. Električno polje začne delovati na kosu bakra. Kaj se zgodi znotraj dirigenta? Elektroni, raztrgani z močjo električnega polja iz njihovih orbit, se dvignijo na svoj pozitivni pol. Tukaj in usmerjeno gibanje elektronov ali bolje električni tok. Toda na poti njihovega gibanja naletijo na atome na vozliščih kristalne rešetke in elektroni, ki se še vedno vrtijo okoli njihovih atomov. V tem primeru izgubijo svojo energijo in spremenijo smer gibanja. Zdaj je pomen izraza "odpor provoda" nekoliko jasnejši? Ti atoma in elektroni, ki se vrtijo okrog njih, upirajo usmerjenemu gibanju elektronov, ki jih električno polje raztrga s svojih orbit. Toda koncept odpornosti vodnika se lahko imenuje splošna značilnost. Natančneje, vsak vodnik označuje upornost. Baker tudi. Ta značilnost je individualna za vsako kovino, saj je neposredno odvisna samo od oblike in dimenzij kristalne rešetke in do neke mere temperature. Ko se temperatura prevodnika dvigne, atomi opravljajo bolj intenzivno nihanje na rešetnih mestih. In elektroni se vrtijo okrog vozlišč z višjo hitrostjo in v orbitih večjega polmera. In, seveda, prosti elektroni naletijo na večjo upornost pri premikanju. To je fizika procesa.

Specifična odpornost baker je standardna vrednost. Vrednosti tega parametra za vse kovine in druge snovi, izmerjene pri 20 ° C, je mogoče najti v referenčni tabeli. Za baker je 0,0175 ohm * mm2 / m. Od kovin, ki se najpogosteje pojavljajo v naravi, je ta vrednost blizu vrednosti le aluminij. Pri njem je 0,0271 Ohm * mm2 / m. Posebna odpornost bakra v njegovi vrednosti je druga samo v srebru, katere vrednost je 0,016 ohm * mm2 / m. To povzroča široko uporabo v električni opremi, pri izdelavi močnostnih kablov, različnih vrst vodnikov za tiskano namestitev elektronskih naprav. Brez bakrenih žic, je nemogoče ustvariti močnostni transformatorji in motorji za majhne električne gospodinjske aparate z lastnostjo varčevanja z energijo. V tem primeru se zahteve glede kemijske čistosti snovi bistveno povečajo, saj se v prisotnosti celo 0,02% aluminija upornost bakra poveča za 10%. Takšen baker se šteje za tehnično čisto in iz njega lahko izdelamo več določenih izdelkov.

Brez poznavanja vrednosti upornosti je pri načrtovanju in oblikovanju električne opreme nemogoče izračunati celotno odpornost vodnikov glede na njihovo velikost in obliko. Za izračun celotne upornosti prevodnika uporabimo formulo R = p * l / S, kjer okrajšave označujejo naslednje:

R je skupni upor prevodnika;

p je upornost kovine;

l je dolžina prevodnika;

S - območje odsek vodnika.

Za potrebe elektrotehnične sfere je vzpostavljena široka proizvodnja kovin kot aluminij in baker, katerih specifična odpornost je precej majhna. Od teh kovin se proizvajajo kabli in različne vrste žic, ki se pogosto uporabljajo v gradbeništvu, za izdelavo gospodinjskih aparatov, proizvodnjo pnevmatik, navijanje transformatorjev in drugih električnih izdelkov.