Как найти длину медного проводника в физике

Удельное сопротивление ρ зависит от температуры.

Как найти формулу для длины проводника

Проверка непрерывности тока и падения напряжения
Подробнее.

Определить длину проводника очень просто – достаточно измерить ее. Однако, если проводника нет или он очень длинный, измерить его напрямую может быть очень сложно.

– Строительная рулетка;
– амперметр (тестер);
– тормозной суппорт;
– График электропроводности металлов.

Чтобы определить длину проводника, измерьте длину каждого участка рулеткой и сложите их. Этот метод подходит для открытой проводки и измерительных проводов во временных кабельных соединениях.

Если проводка скрытая, используйте подходящую схему проводки, чтобы определить точную длину проводов. Если это невозможно, попытайтесь восстановить расположение проводов косвенным образом, основываясь на расположении розеток, выключателей, распределительных коробок и т.д.

Важным правилом для электриков является то, что все провода должны быть проложены либо горизонтально, либо вертикально. Кроме того, горизонтальные участки проводов обычно проходят вдоль верхнего края стены (под потолком). Однако определить фактическое положение проводов может только специальный прибор или опытный электрик.

Если нет возможности проследить скрытую проводку, необходимо измерить электрическое сопротивление отдельных участков кабеля. Сечение провода и материал, из которого он изготовлен, также должны быть включены в расчет. Обычно это медь или алюминий. Поскольку формула для расчета сопротивления – R = ? * L * s, длина проводника может быть рассчитана по формуле:

Где:
L – длина проводника,
R – сопротивление проводника,
? – удельное сопротивление материала, из которого изготовлен проводник,
s – площадь поперечного сечения проводника.

При расчете длины проводника необходимо учитывать следующие параметры и коэффициенты.

Удельное сопротивление медного проводника составляет 0,0154 – 0,0174 Ω, а алюминиевого – 0,0174 Ω: 0,0262 – 0,0278 Ω.
(Если проводник имеет длину 1 метр и поперечное сечение 1 мм)?

Площадь поперечного сечения проводника равна:

Где:
? – pi составляет приблизительно 3,14,
D – диаметр проволоки (который можно легко измерить штангенциркулем).

Если проволока намотана, определите длину одного витка и умножьте на количество витков.

Если катушка имеет круглое сечение, измерьте диаметр катушки (средний диаметр катушки, если это многослойная катушка). Затем умножьте диаметр на число “пи” и количество витков:

d – диаметр катушки,
n – число витков провода.

Специфическое сопротивление является свойством материала, из которого изготовлен проводник.

Электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально произведению удельное сопротивление материала проводника по его длине и обратно пропорциональна площади его поперечного сечения.

электрическое сопротивление проводника,	ом
удельное сопротивление материала проводника,	ом-м
длина проводника,	счетчик
поперечное сечение проводника	метр2

Единица удельного сопротивления в СИ

Удельное сопротивление ρ зависит от температуры.

Можно предположить, что FA = Ftj. FA = BIlsinα, где sin α = 1; длина F = mg

Таблица весов кабелей

Ниже приведена таблица сечений ВВГ.

Сечение кабеля ВВГ	Расчетный вес продукта на 1 км цепи, 660 В (кг)	Вес продукта на 1 км цепи, 1000 В (кг)
1×1,5	39	44
1×2,5	50	55
1×4	70	78
1×6	91	99
1×10	140	143
1×16	224	229
1×25	321	327
1×35	418	423
1×50	550	556
1×70	765
1×95	1028
1×120	1279
1×150	1595
1×185	1993
1×240	2573
1×300	3218
2×1,5	72	81
2×2,5	94	117
2×4	147	165
2×6	191	210
2×10	293	300
2×16	442	449
2×25	657	667
2×35	854	865
2×50	1146	1160
2×70	1587
2×95	2127
2×120	2638
2×150	3288
2×2,5+1×1,5	128	141
3×1,5	93	117
3×2,5	137	151
3×4	194	218
3×6	257	282
3×10	403	413
3×16	619	628
3×25	926	941
3×35	1203	1232
3×50	1635	1653
3×1,5+1×1	123	138
3×2,5+1×1,5	161	178
3×4+1×2,5	229	253
3×6+1×4	308	339
3×10+1×6	471	490
3×16+1×10	749	761
3×25+1×16	1112	1130
3×35+1×16	1418	1438
3×50+1×25	1985
3×70+1×35	2687
3×95+1×50	3638
3×120+1×70	4568
3×150+1×70	5426
3×185+1×95	6789
3×240+1×120	8740
4×1,5	128	143
4×2,5	170	187
4×4	244	274
4×6	326	358
4×10	518	530
4×16	818	835
4×25	1203	1222
4×35	1607	1629
4×50	2133	2157
4×70	3035
4×95	4114
4×120	5077
4×150	6214
4×185	7667
4×240	9952
5×1,5	156	175
5×2,5	208	229
5×4	302	340
5×6	406	445
5×10	646	661
5×16	1024	1041
5×25	1535	1559
5×35	2019	2045
5×50	2692	2722
5×70	3812
5×95	5154
5×120	6389
5×150	8056

Для определения направления магнитной силы Ампера используется правило левой руки: если левая рука расположена так, что линии магнитного поля входят в ладонь, а четыре вытянутых пальца направлены в сторону тока в проводнике, то большой палец, согнутый под углом 90°, укажет направление силы Ампера.

Свойства электрических кабелей

При всем разнообразии кабельной продукции и огромном выборе проводов для электроустановок существуют правила выбора. Вам не нужно заучивать наизусть все марки кабелей и проводов, вам нужно уметь читать и расшифровывать их маркировку. Для начала полезно знать разницу между проводом и кабелем.

Провод – это проводник, используемый для соединения двух участков цепи. Он может иметь один или несколько токопроводящих проводников. Проводники могут быть:

Оголенные линии используются там, где невозможно установить контакт с проводами под напряжением. В большинстве случаев они используются на воздушных линиях.

Изоляционное покрытие наносится в один или два слоя. Провода с двумя или тремя жилами в двойной изоляции ошибочно принимают за кабель. Путаница возникает из-за того, что изоляция покрывает каждый проводник, а снаружи имеется общее полимерное или иное покрытие. Такие провода нашли применение внутри электроприборов, распределительных щитов или шкафов. Дома их прячут в стены или прокладывают в специальных каналах.

Изолированные изделия используются повсеместно. В зависимости от электробезопасности помещения и места установки выбирается класс изоляции.

Многопроводниковые кабели используются там, где требуются небольшие изгибы в сложных трассах, где не могут пройти однопроводниковые аналоги. Этот тип кабеля подходит для прокладки в кабельных каналах. Одножильные кабели труднее сгибать в таких условиях, требуется усилие и существует опасность повреждения жилы.

Для информации. Маркировка АППВ 3*2,5 обозначает кабель с алюминиевыми жилами, с изоляцией из ПВХ, плоский, с разделительным основанием. Расшифровка знаков указана в справочниках.

Конструктивно кабель представляет собой несколько индивидуально изолированных жил, заключенных во внешний защитный слой из диэлектрического материала. Пространство между жилами и оболочкой заполняется бумажными или пластиковыми лентами или кабельными нитями для предотвращения залипания. Кроме того, изделие может быть усилено бронированной лентой или стальной оплеткой для защиты от механических повреждений.

Существуют сложные формулы, которые рассчитывают тепловой баланс, используя температуру плавления и коэффициент термического сопротивления проводника для определения площади поперечного сечения проводника.

Расчет электрического проводника

Электрические свойства проводника во многом зависят от вещества, из которого он изготовлен. Наиболее важными из них являются:

• Удельное сопротивление проводящего вещества [ρ].измеряется в Ом-м в Международной системе единиц (СИ). Это означает, что единица СИ удельного сопротивления равна удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом. Также довольно часто используется внесистемное устройство Ом-м²/м. 1 Ом-м²/м = 10 -6 Ом-м
• Температурный коэффициент электрического сопротивления [α]указывает на температурную зависимость электрического сопротивления и измеряется в градусах Кельвина минус один градус K -1 . Она равна относительному изменению удельного сопротивления ⁄ электрического сопротивления вещества при изменении температуры на единицу. Расчет удельного сопротивления ρt при любой температуре t рассчитывается по классической формуле (1):

ρt – удельное сопротивление при температуре t t – температура ρ20 – удельное сопротивление при 20°C α – Температурный коэффициент сопротивления Формула применима в небольшом диапазоне температур от 0 до 100 °C. За пределами этого температурного диапазона или для получения более точных результатов можно использовать более сложные расчеты.

Ниже приведена таблица наиболее распространенных металлов для проводников, а также их удельное сопротивление и температурные коэффициенты электрического сопротивления. Эти таблицы взяты из различных источников. Следует отметить, что как удельное сопротивление проводника, так и его температурный коэффициент электрического сопротивления зависят от чистоты металла, а в случае сплавов (сталей) могут значительно отличаться от одной марки к другой.

Таблица 1
Металл	Значение сопротивления [ρ] при t = 20 °C, Ом-м²/м	Температурный коэффициент электрического сопротивления [α], K -1
Медь	0.0175	0.0043
Алюминий	0.0271	0.0039
Сталь	0.125	0.006
Серебро	0.016	0.0041
Золото	0.023	0.004
Платина	0.107	0.0039
Магний	0.044	0.0039
Цинк	0.059	0.0042
Олово	0.12	0.0044
Вольфрам	0.055	0.005
Никель	0.087	0.0065
Никель	0.42	0.0001
Нихром	1.1	0.0001
Фехраль	1.25	0.0002
Хромала	1.4	0.0001

Программное обеспечение I&C Программа использует следующие входные и выходные параметры и их единицы измерения для расчета свойств электрического проводника:

• Вещество, из которого изготовлен проводник (см. таблицу 1)
• Длина проводника. мм, см, м, км, дюймы, футы, ярды
• Температура проводника. °C, °F
• Диаметр проводника. мм
• Площадь поперечного сечения проводника. мм², кКмлkcmil – одна тысяча окружных миль = 0,5067 мм².
• Сопротивление проводника. Ом, кОм, МОм.

На следующих рисунках показаны снимки экрана модулей Программные модули I&C программные модули для расчета параметров проводника.

Рисунок 1 Рисунок 2 Рисунок 3

Ответ: два параллельных проводника с токами, текущими в одном направлении, фактически притягиваются друг к другу.

Как найти длину проводника

Автор Ольга Громышева задал вопрос в категории Естественные науки Какая формула для нахождения длины проводника? и получил лучший ответ

Ответ от Crabochka и формула – R=p*L /S. Отсюда мы вычисляем L

Детально проверьте непрерывность тока и падения напряжения.

Найти длину проводника очень просто – достаточно измерить ее. Однако, если проводник недоступен или очень длинный, измерить его напрямую может быть очень сложно.

– строительная рулетка; – амперметр (тестер); – штангенциркуль; – таблица проводимости металла.

Чтобы определить длину проводника, измерьте длину каждой секции с помощью измерительной ленты и сложите их. Этот метод подходит для открытой проводки и для измерения проводников во временных кабельных соединениях.

Если проводка скрыта, используйте подходящую схему проводки, чтобы найти точную длину проводов. Если схема проводки отсутствует, попытайтесь косвенно восстановить расположение проводки по расположению розеток, выключателей, распределительных коробок и т.д.

Важным правилом для электриков является то, что все провода должны быть проложены горизонтально или вертикально. Однако горизонтальные участки проводки обычно проходят вдоль верхнего края стены (под потолком).

Однако определить фактическое положение проводов может только специальный прибор или опытный электрик.

Если невозможно проследить трассу скрытого электрического кабеля, необходимо измерить электрическое сопротивление отдельных участков кабеля. Сечение провода и материал, из которого он изготовлен, также должны быть включены в расчет. Обычно это медь или алюминий. Поскольку формула для расчета сопротивления – R = ? * L * s, длина проводника может быть рассчитана по формуле:

Где: L – длина проводника, R – сопротивление проводника, ? – удельное сопротивление материала проводника, s – площадь поперечного сечения проводника.

При расчете длины проводника необходимо учитывать следующие параметры и коэффициенты.

Удельное сопротивление медного провода составляет 0,0154 – 0,0174 Ом, алюминиевого провода – 0,0174 Ом: 0,0262 – 0,0278 Ом. (Если длина проволоки 1 метр, а поперечное сечение 1 мм)?

Площадь поперечного сечения проводника равна:

Где: ? – pi приблизительно равен 3,14, а D – диаметр проволоки (который легко измерить штангенциркулем).

Если проволока намотана, определите длину одного витка и умножьте на количество витков.

Если катушка имеет круглое сечение, измерьте диаметр катушки (средний диаметр катушки, если это многослойная катушка). Затем умножьте диаметр на число “пи” и на количество витков:

d – диаметр катушки, n – число витков провода.

Удельное сопротивление – это свойство материала, из которого изготовлен проводник.

Электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально произведению сопротивления материала проводника и его длины и обратно пропорционально площади его поперечного сечения.

электрическое сопротивление проводника,	ом
удельное сопротивление материала проводника,	ом-м
длина проводника,	счетчик
поперечное сечение проводника	метр2

Единица удельного сопротивления в СИ

Удельное сопротивление ρ зависит от температуры.

Расчет площади поперечного сечения кабельной продукции в зависимости от токовой нагрузки необходим для дальнейшей защиты от перегрева. Когда через кабели проходит слишком большой электрический ток по отношению к их площади поперечного сечения, изоляционный слой может быть поврежден и расплавиться.

Приводные устройства

Преобразование ватт в амперы и наоборот является относительным, поскольку это разные единицы измерения. Амперы – это физическая мера электрического тока, т.е. скорость, с которой ток течет по кабелю. Ватты – это мера электрической мощности, т.е. скорости потребления электроэнергии. Однако этот перевод необходим для расчета соответствия значения тока значению его силы.

Отношение к другим единицам СИ

Что такое амперы с точки зрения соотношения между электрическими единицами, можно увидеть на примерах:

• При силе тока в 1 ампер (A) через поперечное сечение проводника за одну секунду проходит заряд в 1 кулон (Cl);
• Если к пластинам конденсатора с емкостью 1 Ф приложить ток силой 1 ампер, напряжение на пластинах увеличится на 1 В в секунду;
• Мощность гальванических источников и батарей измеряется в ампер-часах (А*ч, или A*h), 1 А*ч = 3660 К, это количество электричества, которое проходит через проводник за 1 час;
• Максимальная кажущаяся мощность (в ваттах) выпрямителей или источников питания, вторая по важности характеристика этих источников, обозначается B*A;
• Количество электричества в ударе молнии составляет около 500 килоампер (1 кА = 10³ A);
• Лампочка мощностью 0,1 киловатт (кВт) потребляет ток 0,5 А.

Число ампер обозначено на корпусах автоматических выключателей и предохранителей.

Преобразование ампер в ватты и киловатты

Знание того, как рассчитать соотношение ампер и ватт, необходимо для того, чтобы определить, какой прибор способен выдержать мощность подключаемых потребителей. К таким устройствам относятся защитные устройства или распределительные устройства.

Перед выбором автоматического выключателя или устройства защитного отключения (УЗО) необходимо рассчитать потребляемую мощность всех подключаемых электроприборов (утюг, лампа, стиральная машина, компьютер и т.д.). Кроме того, зная, о каком предохранителе или автоматическом выключателе идет речь, можно определить, какие устройства могут справиться с нагрузкой, а какие нет.

Чтобы перевести амперы в киловатты и наоборот, существует формула: I=P/U, где I – амперы, P – ватты и U – вольты. Вольт – это напряжение в сети. В бытовых помещениях используется однофазное сетевое напряжение 220 вольт. На заводе для подключения промышленного оборудования используется трехфазное сетевое напряжение 380 вольт. Исходя из этой формулы, зная амперы, можно рассчитать их соответствие ваттам и наоборот – перевести ватты в амперы.

Ситуация: имеется автоматический выключатель. Технические параметры: номинальный ток 25 A, 1-полюсный. Необходимо рассчитать мощность устройств, которые может обслуживать автоматический выключатель.

Самый простой способ – ввести технические данные в калькулятор и рассчитать мощность. Можно также использовать формулу I=P/U, получим: 25A=xW/220V.

Для перевода из ватт в киловатты необходимы следующие показатели мощности в ваттах:

• 1000 Вт = 1 кВт,
• 1 000 000 ватт = 1 000 кВт = 1 000 мегаватт,
• 1000 000 000 ватт = 1000 МВт = 1000000 кВт и т.д.

Таким образом, 5500 Вт = 5,5 кВт. Ответ: Автоматический выключатель, рассчитанный на 25 А, может выдержать нагрузку всех электроприборов общей мощностью 5,5 кВт, не более.

На основе формулы с данными напряжения и тока выберите тип кабеля в соответствии с мощностью и током. В таблице показана зависимость тока от сечения кабеля:

Медные провода и кабелиСечение жил, мм²Медные провода, кабели

Напряжение 220 В	Напряжение 380 В
Ток, A	Мощность, кВт	Ток, A	Мощность, кВт
1,5	19	4,1	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	33
16	85	18,7	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	135	29,7	115	75,9
50	175	38,5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	300	66	260	171,6

Преобразование из ватт в амперы

Преобразование ватт-ампер необходимо, если нужно установить защитное устройство и выбрать, на какой ток оно должно быть настроено. В инструкции по эксплуатации указано, сколько ватт потребляет бытовой прибор, подключенный к однофазной сети.

Задача – рассчитать, сколько ампер в ваттах или какая электрическая розетка подходит для подключения, если микроволновая печь потребляет 1,5 кВт. Для упрощения расчетов лучше перевести киловатты в ватты: 1,5 кВт = 1500 Вт. Подставьте значения в формулу и получите: 1500 ВТ / 220 В = 6,81 А. Округлив значения в большую сторону, получаем 1500 Вт в пересчете на амперы – ток потребления УВЧ составляет не менее 7 А.

Если к одному защитному устройству одновременно подключено несколько устройств, сложите все значения потребляемого тока, чтобы подсчитать, сколько ампер в ваттах. Например, в комнате имеется освещение с 10 светодиодными лампами по 6 Вт каждая, утюг мощностью 2 кВт и телевизор мощностью 30 Вт. Во-первых, все значения нужно перевести в ватты, получится:

• 6*10= 60 ватт,
• утюг мощностью 2 кВт = 2000 Вт,
• телевизор 30 Вт.

Теперь мы можем преобразовать амперы в ватты, для этого подставим значения в формулу 2090/220 В = 9,5 А

10 A. Ответ: Потребляемый ток составляет около 10 А.

Вы должны знать, как перевести амперы в ватты без калькулятора. В таблице показано количество потребляемой электроэнергии для однофазной и трехфазной сети.

• Расчет электрической печи: важные моменты проектирования. Методика расчета печи с формулами и допусками.
• Конструкция и оболочка кабеля из сшитого полиэтилена. Секторные или круглые проводники, в зависимости от того, что лучше.
• Электричество. Сила электричества.
• Температурная зависимость сопротивления проводника – Основы электроники.
• Электрическое сопротивление в зависимости от сечения, длины и материала проводника – Основы электроники.
• Намотка индукторов.
• Сечение кабеля – как выбрать в зависимости от силы тока или мощности.