Содержание
- 1 Методы измерений сопротивления проводника
- 1.1 Страницы работы
- 1.2 Содержание работы
- 2 Таблица удельных сопротивлений проводников
- 3 Значения температурного коэффициента для некоторых металлов
- 4 Электрическая проводимость
- 5 Материалы высокой проводимости
- 5.1 Алюминий
- 5.2 Железо и сталь
- 5.3 Натрий
- 5.4 Литература по удельному сопротивлению проводников
Цель работы: освоить приборы и методы измерения сопротивления проводников, определить удельное сопротивление проводника.
Электрическое сопротивление характеризует противодействие проводника или электрической цепи упорядоченному перемещению носителей тока [2–4]. Согласно закону Ома, сила тока в однородном участке цепи равна отношению напряжения U на его концах к сопротивлению этого участка R:
. (3.1)
В этом случае электрическое сопротивление называют омическим или активным. Оно зависит от материала проводника, его размеров и формы. Для однородного по составу линейного проводника с поперечным сечением S и длиной l
, (3.2)
где – коэффициент пропорциональности, характеризующий материал проводника. Называется этот коэффициент удельным электрическим сопротивлением и численно равен сопротивлению однородного цилиндрического проводника, изготовленного из данного материала, имеющего единичную длину и единичную площадь поперечного сечения.
Из формулы (3.2) следует
, (3.3)
то есть, чтобы определить удельное сопротивление однородного по химическому составу проводника, имеющего постоянную площадь поперечного сечения, необходимо измерить его сопротивление постоянному току и геометрические параметры.
Методы измерений сопротивления проводника
В работе реализуют три метода измерения сопротивления проводника:
1) технический метод – по измеренным значениям тока и напряжения;
2) мостовой метод;
3) с использованием омметра.
1. Технический метод осуществляют по схеме, приведённой на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Электрическая схема:
1 – регулируемый источник постоянного напряжения (0…+15 В); 2 – вольтметр; 3 – амперметр; 4 –резистор R
При этом измеряют ток I через резистор и падение напряжения на нём U. Это позволяет рассчитать неизвестное сопротивление резистора R (3.1):
. (3.4)
2. Метод измерений с помощью моста постоянного тока. Измерительные мосты – это высокоточные приборы, предназначенные для измерения электрических сопротивлений, ёмкостей, индуктивностей и других параметров методом уравновешенных мостовых цепей. На рис. 3.2 приведена схема простейшего моста (мостик Уитстона), который используется для измерения сопротивлений.
Рис. 3.2. Электрическая схема простейшего моста Уитстона:
1 – магазин сопротивлений RМ, 2 – измеряемое сопротивление R, 3 – амперметр 4 – сопротивление R1 = 100 Ом, 5 – сопротивление R2 = 10 Ом,; 6 – сопротивление R = 470 Ом, 7 – источник постоянного напряжения «+15 В»
Подбирая значение сопротивления магазинаRМ, добиваются равенства потенциалов точек а и б, при этом ток IA, текущий через амперметр, обращается в нуль. В таком уравновешенном состоянии моста выполняются равенства:
; 
;
;
. (3.5)
Из этих соотношений следует расчётная формула
. (3.6)
Резистор R в схеме служит для ограничения тока, протекающего через мост.
3. Использование омметра является наиболее простым методом: достаточно подключить измеряемый резистор к входам омметра и считать показания прибора. В основе работы омметров обычно лежит приближённый технический метод: шкалу прибора градуируют с использованием формулы (3.4) при фиксированном напряжении U батареи питания. Этот метод применяют, когда не нужна высокая точность измерений.
Страницы работы
Содержание работы
Министерство Путей Сообщения Российской Федерации
Петербургский Государственный Университет Путей Сообщения
Кафедра физики. Лаборатория электрофизики.
Лабораторная работа № 201/5
Определение удельного сопротивления и материала проводника
Выполнил: студент группы КИБ-208
Брылин Игорь Андреевич
Денисов Александр Владимирович
Цель работы: измерение вольт-амперной характеристики металлического проводника, определение удельного сопротивления и материала проводника, оценка концентрации свободных электронов.
Краткое теоретическое обоснование:
Сопротивление однородного проводника при фиксированной температуре зависит от материала проводника и его геометрических размеров. Если длина проводника L (отсчитывается по направлению тока 
), а сечение S, то его сопротивление можно вычислить по формуле:
, (1)
где ρ – удельное сопротивление проводника, численно равное сопротивлению проводника длиной в 1 м при поперечном сечении 1 м 2 . Размерность в СИ:[ρ]=Ом·м. Часто используется внесистемная единица [ρ]=Ом·мм 2 /м – сопротивление проводника длиной 1 м при поперечном сечении 1 мм 2 .
По классической теории электропроводности удельное сопротивление проводников определяется формулой:
, (2)
где m и e – масса и заряд электрона;
– средняя скорость теплового движения электронов.
Свойства материала определяют:
n – концентрация свободных электронов (м –3 );
– длина свободного пробега электрона (между последовательными столкновениями с ионами кристаллической решетки).
Удельное сопротивление чистых металлов различается примерно на порядок: от
1,5·10 –8 Ом·м для серебра до 19·10 –8 Ом·м для свинца. У некоторых сплавов (например, нихром, константан) удельное сопротивление примерно на два порядка выше, чем у чистых металлов.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Измерения выполняются на установке, изображенной ниже.
Изучаемое сопротивление включается в гнезда 2, 3. Переключатель II перевести в левое положение.
Переключателями шкал, размещенными на дальней стороне корпуса установки, поставить пределы измерения: 5 В – для вольтметра V и 250 mA – для амперметра.
1. Включить выпрямитель в сеть (
220 В), перевести К1 в верхнее. Потенциометром П1 установить по вольтметру V напряжение 1-2 В.
2. В измерительной части установки кроме изучаемого сопротивления R последовательно с ним включено сопротивление потенциометра П2.
Вывести потенциометр П2 до отказа вправо, при этом ток по амперметру A увеличивается. В процессе измерений потенциометр П2 НЕ ТРОГАТЬ!
3. Вращая ручку потенциометра П1, установить напряжение U, при котором ток по амперметру A будет максимальным (I ≤ 250 mA). Записать значения напряжения и тока в таблицу. Диапазон напряжений 0 – U разбить на 6-10 интервалов и снять зависимость I(U). Результаты измерений занести в таблицу. Построить график зависимости I(U).
4. Вычислить значения сопротивления R по закону Ома 
. Результаты занести в таблицу и на рисунке ниже построить график зависимости R(U). Найти средне значение сопротивления 
и оценить ошибку 
.
5. Удельное сопротивление проводника ρ можно вычислить, используя формулу (1). Поперечное сечение S и длину проводника L, намотанного в 1 слой на поверхность цилиндра, определим, если известны диаметр провода d, диаметр витка D и длина участка цилиндра, на который намотан проводник l (эти данные приведены на сопротивлении R).
Сечение проводника 
. Длина проводника L=N·L1, где L1 = πD – длина одного витка и 
– число витков.
Подставляя значения S и L в (1) получим следующую формулу для расчета удельного сопротивления:
. (3)
6. По формуле (3) вычислить значения удельного сопротивления ρ, используя среднее значение , полученное в п.4. Погрешность Δρ оценить по правилу оценки погрешностей косвенных измерений.
7. По таблице значений удельных сопротивлений определить материал, из которого изготовлено сопротивление R. Расхождение между измеренным и табличным значениями
(ρ – ρтаб) удельного сопротивления сравнить с ошибкой измерения Δρ.
8. По формуле (2) оценить концентрацию электронов в проводнике. Необходимые для расчета постоянные приведены на рабочем месте.
В связи с тем, что существует два типа электрических сопротивлений —
В связи с электромагнитными явлениями, возникающими в проводниках при прохождении через него переменного тока в них возникает два важных для их электротехнических свойств физических явления.
Два последних явления делают неэффективным применение проводников радиусом больше характерной глубины проникновения электрического тока в проводник. Эффективный диаметр проводников (2RБхар): 50Гц -7 Ом. Используя микроомметры, можно определить качество электрических контактов, сопротивление электрических шин, обмоток трансформаторов, электродвигателей и генераторов, наличие дефектов и инородного металла в слитках (например, сопротивление слитка чистого золота вдвое ниже позолоченного слитка вольфрама).
Для расчета длины провода, его диаметра и необходимого электрического сопротивления, необходимо знать удельное сопротивление проводников ρ.
В международной системе единиц удельное сопротивление ρ выражается формулой:
Оно означает: электрическое сопротивление 1 метра провода (в Омах), сечением 1 мм 2 , при температуре 20 градусов по Цельсию.
Таблица удельных сопротивлений проводников
| Материал проводника | Удельное сопротивление ρ в  |
| Серебро Медь Золото Латунь Алюминий Натрий Иридий Вольфрам Цинк Молибден Никель Бронза Железо Сталь Олово Свинец Никелин (сплав меди, никеля и цинка) Манганин (сплав меди, никеля и марганца) Константан (сплав меди, никеля и алюминия) Титан Ртуть Нихром (сплав никеля, хрома, железа и марганца) Фехраль Висмут Хромаль |
0,015 0,0175 0,023 0,025. 0,108 0,028 0,047 0,0474 0,05 0,054 0,059 0,087 0,095. 0,1 0,1 0,103. 0,137 0,12 0,22 0,42 0,43. 0,51 0,5 0,6 0,94 1,05. 1,4 1,15. 1,35 1,2 1,3. 1,5 |
Из таблицы видно, что железная проволока длиной 1 м и сечением 1 мм 2 обладает сопротивлением 0,13 Ом. Чтобы получить 1 Ом сопротивления нужно взять 7,7 м такой проволоки. Наименьшим удельным сопротивлением обладает серебро. 1 Ом сопротивления можно получить, если взять 62,5 м серебряной проволоки сечением 1 мм 2 . Серебро — лучший проводник, но стоимость серебра исключает возможность его массового применения. После серебра в таблице идет медь: 1 м медной проволоки сечением 1 мм 2 обладает сопротивлением 0,0175 Ом. Чтобы получить сопротивление в 1 Ом, нужно взять 57 м такой проволоки.
Химически чистая, полученная путем рафинирования, медь нашла себе повсеместное применение в электротехнике для изготовления проводов, кабелей, обмоток электрических машин и аппаратов. Широко применяют также в качестве проводников алюминий и железо.
Сопротивление проводника можно определить по формуле:
где r — сопротивление проводника в омах; ρ — удельное сопротивление проводника; l — длина проводника в м; S — сечение проводника в мм 2 .
Пример 1. Определить сопротивление 200 м железной проволоки сечением 5 мм 2 .
Пример 2. Вычислить сопротивление 2 км алюминиевой проволоки сечением 2,5 мм 2 .
Из формулы сопротивления легко можно определить длину, удельное сопротивление и сечение проводника.
Пример 3. Для радиоприемника необходимо намотать сопротивление в 30 Ом из никелиновой проволоки сечением 0,21 мм 2 . Определить необходимую длину проволоки.
Пример 4. Определить сечение 20 м нихромовой проволоки, если сопротивление ее равно 25 Ом.
Пример 5. Проволока сечением 0,5 мм 2 и длиной 40 м имеет сопротивление 16 Ом. Определить материал проволоки.
Материал проводника характеризует его удельное сопротивление.
По таблице удельных сопротивлений находим, что таким сопротивлением обладает свинец.
Выше было указано, что сопротивление проводников зависит от температуры. Проделаем следующий опыт. Намотаем в виде спирали несколько метров тонкой металлической проволоки и включим эту спираль в цепь аккумулятора. Для измерения тока в цепь включаем амперметр. При нагревании спирали в пламени горелки можно заметить, что показания амперметра будут уменьшаться. Это показывает, что с нагревом сопротивление металлической проволоки увеличивается.
У некоторых металлов при нагревании на 100° сопротивление увеличивается на 40 — 50 %. Имеются сплавы, которые незначительно меняют свое сопротивление с нагревом. Некоторые специальные сплавы практически не меняют сопротивления при изменении температуры. Сопротивление металлических проводников при повышении температуры увеличивается, сопротивление электролитов (жидких проводников), угля и некоторых твердых веществ, наоборот, уменьшается.
Способность металлов менять свое сопротивление с изменением температуры используется для устройства термометров сопротивления. Такой термометр представляет собой платиновую проволоку, намотанную на слюдяной каркас. Помещая термометр, например, в печь и измеряя сопротивление платиновой проволоки до и после нагрева, можно определить температуру в печи.
Если при температуре t сопротивление проводника равно r, а при температуре t равно rt, то температурный коэффициент сопротивления
Примечание. Расчет по этой формуле можно производить лишь в определенном интервале температур (примерно до 200°C).
Приводим значения температурного коэффициента сопротивления α для некоторых металлов (таблица 2).
Значения температурного коэффициента для некоторых металлов
| Металл | α | ||
| Серебро Медь Железо Вольфрам Платина |
0,0035 0,0040 0,0066 0,0045 0,0032 |
Ртуть Никелин Константан Нихром Манганин |
0,0090 0,0003 0,000005 0,00016 0,00005 |
Из формулы температурного коэффициента сопротивления определим rt:
Пример 6. Определить сопротивление железной проволоки, нагретой до 200°C, если сопротивление ее при 0°C было 100 Ом.
Пример 7. Термометр сопротивления, изготовленный из платиновой проволоки, в помещении с температурой 15°C имел сопротивление 20 Ом. Термометр поместили в печь и через некоторое время было измерено его сопротивление. Оно оказалось равным 29,6 Ом. Определить температуру в печи.
Электрическая проводимость
До сих пор мы рассматривали сопротивление проводника как препятствие, которое оказывает проводник электрическому току. Но все же ток по проводнику проходит. Следовательно, кроме сопротивления (препятствия), проводник обладает также способностью проводить электрический ток, то есть проводимостью.
Чем большим сопротивлением обладает проводник, тем меньшую он имеет проводимость, тем хуже он проводит электрический ток, и, наоборот, чем меньше сопротивление проводника, тем большей проводимостью он обладает, тем легче току пройти по проводнику. Поэтому сопротивление и проводимость проводника есть величины обратные.
Из математики известно, что число, обратное 5, есть 1/5 и, наоборот, число, обратное 1/7, есть 7. Следовательно, если сопротивление проводника обозначается буквой r, то проводимость определяется как 1/r. Обычно проводимость обозначается буквой g.
Электрическая проводимость измеряется в (1/Ом) или в сименсах.
Пример 8. Сопротивление проводника равно 20 Ом. Определить его проводимость.
Если r = 20 Ом, то
Пример 9. Проводимость проводника равна 0,1 (1/Ом). Определить его сопротивление,
Если g = 0,1 (1/Ом), то r = 1 / 0,1 = 10 (Ом)
Материалы высокой проводимости
К наиболее широкораспрстраненным материалам высокой проводимости следует отнести медь и алюминий (Сверхпроводящие материалы, имеющие типичное сопротивление в 10 -20 раз ниже обычных проводящих материалов (металлов) рассматриваются в разделе Сверхпроводимость).
Преимущества меди, обеспечивающие ей широкое применение в качестве проводникового материала, следующие:
- малое удельное сопротивление;
- достаточно высокая механическая прочность;
- удовлетворительная в большинстве случаев применения стойкость по отношению к коррозии;
- хорошая обрабатываемость: медь прокатывается в листы, ленты и протягивается в проволоку, толщина которой может быть доведена до тысячных долей миллиметра;
- относительная легкость пайки и сварки.
Медь получают чаще всего путем переработки сульфидных руд. После ряда плавок руды и обжигов с интенсивным дутьем медь, предназначенная для электротехнических целей, обязательно проходит процесс электролитической очистки.
В качестве проводникового материала чаще всего используется медь марок М1 и М0. Медь марки М1 содержит 99.9% Cu, а в общем количестве примесей (0.1%) кислорода должно быть не более 0,08%. Присутствие в меди кислорода ухудшает ее механические свойства. Лучшими механическими свойствами обладает медь марки М0, в которой содержится не более 0.05% примесей, в том числе не свыше 0.02% кислорода.
Медь является сравнительно дорогим и дефицитным материалом, поэтому она все шире заменяется другими металлами, особенно алюминием.
В отдельных случаях применяются сплавы меди с оловом, кремнием, фосфором, бериллием, хромом, магнием, кадмием. Такие сплавы, носящие название бронз, при правильно подобранном составе имеют значительно более высокие механические свойства, чем чистая медь.
Алюминий
Алюминий является вторым по значению после меди проводниковым материалом. Это важнейший представитель так называемых легких металлов: плотность литого алюминия около 2.6, а прокатанного — 2.7 Мг/м 3 . Т.о., алюминий примерно в 3.5 раза легче меди. Температурный коэффициент расширения, удельная теплоемкость и теплота плавления алюминия больше, чем меди. Вследствие высоких значений удельной теплоемкости и теплоты плавления для нагрева алюминия до температуры плавления и перевода в расплавленное состояние требуется большая затрата тепла, чем для нагрева и расплавления такого же количества меди, хотя температура плавления алюминия ниже, чем меди.
Алюминий обладает пониженными по сравнению с медью свойствами — как механическими, так и электрическими. При одинаковом сечении и длине электрическое сопротивление алюминиевого провода в 1.63 раза больше, чем медного. Весьма важно, что алюминий менее дефицитен, чем медь.
Для электротехнических целей используют алюминий, содержащий не более 0.5% примесей, марки А1. Еще более чистый алюминий марки АВ00 (не более 0.03% примесей) применяют для изготовления алюминиевой фольги, электродов и корпусов электролитических конденсаторов. Алюминий наивысшей чистоты АВ0000 имеет содержание примесей не более 0ю004%. Добавки Ni, Si, Zn или Fe при содержании их 0.5% снижают γ отожженного алюминия не более, чем на 2-3%. Более заметное действие оказывают примеси Cu, Ag и Mg, при том же массовом содержании снижающие γ алюминия на 5-10%. Очень сильно снижают электропроводность алюминия Ti и Mn.
Алюминий весьма активно окисляется и покрывается тонкой оксидной пленкой с большим электрическим сопротивлением. Эта пленка предохраняет металл от дальнейшей коррозии.
Алюминиевые сплавы обладают повышенной механической прочностью. Примером такого сплава является альдрей, содержащий 0.3-0.5% Mg, 0.4-0.7% Si и 0.2-0.3% Fe. В альдрее образуется соединение Mg2Si, которое сообщает высокие механические свойства сплаву.
Железо и сталь
Железо (сталь) как наиболее дешевый и доступный металл, обладающий к тому же высокой механической прочностью, представляет большой интерес для использования в качестве проводникового материала. Однако даже чистое железо имеет значительно более высокое сравнительно с медью и алюминием удельное сопротивление; ρ стали, т.е. железа с примесью углерода и других элементов, еще выше. Обычная сталь обладает малой стойкостью коррозии: даже при нормальной температуре, особенно в условиях повышенной влажности, она быстро ржавеет; при повышении температуры скорость коррозии резко возрастает. Поэтому поверхность стальных проводов должна быть защищена слоем более стойкого материала. Обычно для этой цели применяют покрытие цинком.
В ряде случаев для уменьшения расхода цветных металлов применяют так называемый биметалл. Это сталь, покрытая снаружи слоем меди, причем оба металла соединены друг с другом прочно и непрерывно.
Натрий
Весьма перспективным проводниковым материалом является металлический натрий. Натрий может быть получен электролизом расплавленного хлористого натрия NaCl в практически неограниченных количествах. Из сравнения свойств натрия со свойствами других проводниковых металлов видно, что удельное сопротивление натрия примерно в 2.8 раза больше ρ меди и в 1.7 раз больше ρ алюминия, но благодаря чрезвычайно малой плотности натрия (плотность его почти в 9 раз меньше плотности меди), провод из натрия при данной проводимости на единицу длины должен быть значительно легче, чем провод из любого другого металла. Однако натрий чрезвычайно активен химически (он интенсивно окисляется на воздухе, бурно реагирует с водой), почему натриевый провод должен быть защищен герметизирующей оболочкой. Оболочка должна придавать проводу необходимую механическую прочность, так как натрий весьма мягок и имеет малый предел прочности при деформациях.
Литература по удельному сопротивлению проводников
- Кузнецов М. И., «Основы электротехники» – 9-е издание, исправленное – Москва: Высшая школа, 1964 – 560с.
- Бачелис Д. С., Белоруссов Н. И., Саакян А. Е. Электрические кабели, провода и шнуры. Справочник. — М.: Энергия, 1971.
- Гершун А. Л. Кабель // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Р. Лакерник, Д. Шарле. От меди к стеклу // Наука и жизнь. — 1986. — Вып. 08. — С. 50—54, 2-3 стр. цветной вкладки.
Релятивисты и позитивисты утверждают, что «мысленный эксперимент» весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.
Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: «Если факт не соответствует теории — измените факт» (В другом варианте » — Факт не соответствует теории? — Тем хуже для факта»).
Максимально, на что может претендовать «мысленный эксперимент» — это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.
Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.
Понятие «мысленный эксперимент» придумано специально спекулянтами — релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим «честным словом». Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
Содержание
- Обозначение маркировки проводов
- Для чего необходима
- Расшифровка маркировки кабелей
- Как указывается сечение провода
- Виды электрических проводов и их методы маркировки
- Маркирование кабелей и проводов
- Цифровое обозначение
- Буквенное обозначение марки
- Цветовая маркировка
- Таблица маркировки кабелей и проводов
- Таблица маркировки проводов и электрических кабелей: расшифровка буквенных обозначений
- Классификация проводников
- Провода
- Кабель
- Назначение маркировки проводов и кабелей
- Основные отличия
- Типы маркировки
- Буквенно-цифровая маркировка
- Силовые кабели
- Для контрольных кабелей
- Кабели связи
- Расшифровка цифрового обозначения
- Принцип маркировки проводов и шнуров
- Цветовая маркировка проводников
- Маркировка зарубежных кабелей
- Таблица маркировки проводов и кабелей
Обозначение маркировки проводов
Время на чтение:
При монтаже проводки или прокладке линий, необходимо правильно выбирать повода, ведь при неграмотном подборе может случиться перегрев, короткое замыкание или пожар. Чтобы самостоятельно выбрать изделия, нужно уметь читать маркировку. В этой статье представлена расшифровка маркировки кабелей и проводов.
Для чего необходима
ГОСТ 18690-2012 постановил, что каждое кабельное изделие подлежит знаковой маркировке. Это намного упрощает подбор изделия. Благодаря этому параметру можно определить:
- из чего состоит провод и число жил. В основном проводники производятся из меди, могут быть одножильные и многожильные;
- из чего состоит изоляционный слой. В большинстве случаев используется ПВХ материал;
- также в маркировке указывается площадь сечения проводов, благодаря которой можно определить внутреннее сопротивление.
Как указывается маркировка кабеля
Обратите внимание! В интернете есть множество таблиц, которые помогают разобрать названия проводов. На сегодняшний день существует более 300 обозначений, с помощью которых могут маркироваться российские и импортные провода. Ниже можно прочесть подробную расшифровку самых распространенных изделий.
Расшифровка маркировки кабелей
Основная классификация силовых кабелей:
- Символ А — указывает на то, что жила изготовлена из алюминиевого сплава. Если этой буквы в названии нет, то значит жила медная;
- В — означает, что внутренняя изоляция выполнена из ПВХ материала;
Конструкция изделия
- В — вторая буква, указывает на то, что внешняя оболочка изготовлена из более толстого ПВХ;
- Р — указывает на то, что в данном проводе применяется каучуковая изоляция. НР означает что каучук не распространяет горение;
- П — указывает на то, что внешняя оболочка изготовлена из полиэтилена;
- Если указано два символа АС и АА, то это говорит о том, что жилы алюминиевый с оболочкой из свинца;
- Б или Бн означает что электропровод защищен бронированный слоем, который устойчив к возгоранию;
- Г — этот символ позволяет использовать такой кабель для прокладки электропроводки в горных местностях. Этой буквой также может определяться голый провод или нет;
- г — будет обозначаться, что провод имеет высокую герметизацию;
- Шв, Шп, Шпс — означает, что внешнее покрытие выполнено из шланга, который производится из ПВХ, полиэтилена или других негорючих составов;
Примерами таких кабельных изделий могут выступать АВБбШв, ВБбШв, ВВГнг, КГНВ, СИП и так далее.
Ниже указано как правильно расшифровывать контрольные провода:
- К — основное обозначение контрольного провода. В основном располагается на первом месте в маркировке;
- символ А — указывает на то, что жила изготовлена из алюминиевого сплава. Если этой буквы в названии нет, то значит жила медная;
- В — указывает на то, что вокруг фазных жил располагается поливинилхлоридная оболочка;
- В — вторая буква, указывает, что внешняя оболочка изготовлена из более толстого ПВХ;
КСБКНГ А -FRLS 2×2х0.8
- Ф — изоляционная оболочка произведена из фторопласта;
- Г — голый кабель;
- Ш — говорит о том, что это шнур;
- Э — экранизированный провод.
Примерами таких проводов выступают КГВШ, АКВВГ, КВВГнг.
Как указывается сечение провода
Цифры в маркировке обычно указывают площадь сечения провода. Первая цифра означает число жил, а вторая сечение.
Для примера, на проводе такая маркировка 4×2,5, расшифруется как, провод с четырьмя жилами, с сечением одной 2,5 кв. мм.
Также цифрами может указываться длина изделия, его форма и толщина.
Обратите внимание! В составе жил маленькие проволоки, от их количества зависит площадь сечения.
Виды электрических проводов и их методы маркировки
Основные модели можно увидеть ниже:
Основные виды электрических кабелей
- ПБПП (ПУНП) — моножильный кабель монтажного вида, с внутренней и внешней оболочкой из ПВХ материала. В составе могут быть жилы от 1 до 4 с наибольшим сечением в 4 квадрата. В основном он применяется для осветительной группы в жилом помещении, прокладывается через розетки (используется для приборов слабой мощности). Жилы изготавливаются как из меди, так и из алюминия;
- ПБППг (ПУГНП). Внутри жил достаточно тонкие проволоки. Символ «г» в конце названия указывает на то, что это кабель гибкий;
- ППВ. Медный моножильный кабель — используется для скрытой электрической прокладки или для установки в гофре либо кабель-канале. Изоляция выполнена в один слой;
- АППВ — такая же модель, как и выше, толь с алюминиевой жилой внутри;
- ПВС — это один из популярных электрических кабелей с защитой из ПВХ состава. Внутри имеет секторное сечение и витые проволоки. Площадь сечения может быть от 0,75 до 14 квадратов. В основном применяется для проводки в жилом помещении;
Маркирование кабелей и проводов
На кабелях всегда указываются буквы и цифры. Они могут обозначать свойства изделия, его длину, площадь сечения и другие параметры. Ниже представлено три основных типа маркировки кабельной продукции.
Цифровое обозначение
Цифры на изделии в основном располагают данными о площади сечения, допустимом напряжении для провода, длине изделия. Иногда на маркировке пишется количество жил. Например, ВВГ 2×1,5, что можно расшифровать как, силовой кабель с двумя жилами и площадью для каждой из них по 1,5 мм квадратных. Подходит для напряжения 1 киловатт.
Буквенное обозначение
Буквенное обозначение марки
Буквами пишутся все свойства изделия. Провод может быть с двумя оболочками, экранизированный, голый, с заземлением или негорючий. Для примера можно взять ВВГнг, что означает что это силовой провод, с двумя слоями изоляции, устойчив к возгоранию.
Цветовая маркировка
Цветовая маркировка в основном указывает фазы проводов. Это помогает не путаться в процессе прокладки линии. Основные цвета, желтый, зеленый, красный и синий. Для нулевой фазы и заземления используются темно-жёлтые или голубые оттенки.
Таблица маркировки кабелей и проводов
С помощью этой таблицы можно определять основные классификации изделий и подбирать необходимое сечение.
| Аббревиатура | Допустимое сечение токопроводящей жилы, мм | Категория гибкости |
| АПВ, АППВ | от 1,5 до 15,0 | 1 |
| ПВ1, ППВ | 25,0 и больше | 2 |
| ПВ1 | от 0,7 до 11,0 | 1 |
| ПВ3 | 15,0 и больше | 2 |
| ПВ4 | от 3,5 и больше | 2 |
| ВВГ | от 1 до 1,5 | 2,3,4 |
| ВВГнг | 5,0 и больше | 4 |
| ПУНП | 0,5 и 1,0 | 3 |
| АППВ | 1,0 и 1,5 | 5 |
| ПВС | 2,5 и 3,5 | 3,4 |
| ШВВП | 6,0 и 11,0 | 5 |
| ВБбШв | 4,0 и 4,5 | 4 |
Полезные советы при работе с проводами:
- если используется смешанный тип кабеля (из меди и алюминия), то необходимо применять клеммники. При соприкосновении друг с другом двух разных металлов, происходит окисление, в следствии чего кабель перегревается, и в точке соприкосновения происходит короткое замыкание или возгорание;
Маркировка помогает выбрать правильное изделие. Но помимо нее нужно знать общий ряд правил для любого провода.
Первым делом нужно решить, из какого состава выбрать жилы.
Большинство электриков отдают предпочтение медным жилам. Основной плюс состоит в том, что медь потребляет меньше алюминия, а также имеет более долгий срок службы. Медные изделия будут дороже, но вполне окупают себя своей безопасностью.
Далее провод выбирается по гибкости и жесткости. Жесткое изделие обычно состоит из одной жилы, а гибкое — из множества. Чем больше проволок внутри кабеля и чем меньше каждая проволока — тем мягче будет изделие.
Гибкость можно поделить на 7 категорий, одножильные — это 1 категория, а многожильные 7-я.
Как выглядит сечение
Знать расшифровку маркировок необходимо не только электрику, но и обычному человеку. Таким образом будет легче приобретать кабельную продукцию. При прокладке в обязательном порядке необходимо соблюдать все правила безопасности и технологию монтажа кабельных изделий. Даже при правильной расшифровке, некорректная проводка может привести к последствиям.
Источник
Таблица маркировки проводов и электрических кабелей: расшифровка буквенных обозначений
Маркировка проводов и кабелей позволяет определить материал, из которого изготовлены его жилы, их количество, гибкость оплетки и конструктивные особенности. Кроме того, обозначения, нанесенные на изоляцию, указывают на область применения кабеля, уточняя максимально допустимое напряжение сети.
.jpg)
Классификация проводников
Виды соединительных изделий, применяемых при устройстве электрической сети, приводятся в ГОСТ 15845-80.
Провода
Представляют собой 1-3 жилы из меди, заключенные в оплетку из ПВХ, полиэтилена или резины. Они объединяются общей изоляцией. Жилы могут быть цельными или состоять из нескольких проводников. Их площадь сечения составляет не более 2,5 мм. Провода не применяют для прокладки под землей или там, где требуется повышенная безопасность.
Кабель
Электрокабели имеют более сложную конструкцию и усиленную изоляцию. Между жилами может быть дополнительное заполнение, иногда присутствует экран, двойная оплетка. Для организации электропроводки в жилых помещениях всегда используют только кабели. Некоторые из них прокладывают под землей или по воздуху.
.jpg)
Это провод, обладающий повышенной гибкостью. Его используют в приборах, которые должны работать в условиях подвижности: утюгах, блендерах, электробритвах и т.п.
Примером служит шнур ШРО. Его оплетка состоит из тканевых нитей, а гибкость соответствует 5 классу.
Чаще всего такой шнур можно увидеть в бытовой технике, подвергающейся движению во время эксплуатации.
Назначение маркировки проводов и кабелей
Общепринятая система цветового обозначения помогает соблюдать правильное соединение жил во время монтажа и служит безопасности приборов и людей.
Буквенно-цифровое обозначение стандартизировано между всеми странами. Оно указывает на технические и конструктивные особенности провода и позволяет выбрать подходящий вариант: указывает на количество и материал жил, гибкость провода, максимально допустимое напряжение, вид изоляционной оплетки.
Основные отличия
Маркирование позволяет определить вид соединительного электротехнического изделия: провод, кабель или шнур. Например, в обозначениях последних всегда содержится буква «Ш». Остальные знаки маркировки содержат информацию о конструктивных особенностях провода и его изоляции, возможностях его применения.
Типы маркировки
Характеристики проводов указываются при помощи расцветки, букв и цифр. Чаще всего применяют несколько типов обозначений. Буквенно-цифровая маркировка производится на оплетке кабеля по всей длине с установленным интервалом, позволяющим достоверно идентифицировать применяемый провод.
Цветовая маркировка помогает произвести грамотный монтаж, защищающий приборы и электросеть от перегрева и короткого замыкания, а людей — от поражения электрическим током.
Буквенно-цифровая маркировка
Обозначения кабельной продукции состоят из букв и цифр, соответствующих ее техническим характеристикам. Маркировка производится согласно ГОСТ 16442-80 и указывает на:
- вид изделия (кабель, провод, шнур);
- материал жил;
- материал оплетки каждого проводника;
- материал общей изоляции;
- возможное наличие брони или экрана;
- количество жил;
- площадь сечения каждого проводника;
- допустимый предел напряжения;
- гибкость провода;
- дополнительные параметры: горючесть, дымо- и газообразование, степень токсичности веществ, выделяемых при горении и тлении.
.jpg)
Структура маркировки, наносимой на оболочку провода, показана на изображении ниже:
Если в начале обозначения кабельных изделий следует буква А, жилы алюминиевые. При отсутствии данного символа они медные. Далее следует описание технических характеристик провода. Значение каждой из букв приведено в таблице 4. Цифры после буквенной надписи означают допустимое напряжение, количество жил и площадь их сечения. Далее следует наименование ГОСТ или ТУ, в соответствии с которым изготовлено изделие.
Силовые кабели
Применяются для организации электроснабжения и при установке внутренней разводки электросети.
1. Кабель АПвПу2Г-0,66 3х1,5:
- А — алюминиевые жилы;
- Пв, Пу — изоляция жил и внешней оплетки из разных видов полиэтилена;
- 2Г — двойная герметизация;
- 3 жилы сечением 1,5 мм².
2. Кабель ВВГнг- LS 3х1.5:
- жила медная (в начале маркировки буквы А нет);
- внутренняя и внешняя изоляция из ПВХ;
- НГ — негорючий;
- LS — почти не выделяет дым и газ во время горения;
- 3 жилы по 1,5 мм² каждая.
Для подключения электросети к внешнему источнику напряжения кабели могут прокладываться в траншее, выкопанной на участке, или по воздуху, а также по стенам здания. При работе с кабелем нужно учитывать условия, в которых он будет находиться: предусмотреть наличие брони (экрана), защиту гофрированной трубой и т.п. В маркировке таких кабелей после обозначения вида внутренней изоляции следует наименование брони:
| Обозначение материала брони | Расшифровка |
|---|---|
| Бб | Двойная броня |
| Бн | Наружная обмотка негорючей лентой |
| БС | Свинцовая броня |
Например, обозначение кабеля ВБбШвнг расшифровывается так:
- медные жилы (нет буквы А);
- В — изоляция жил из ПВХ;
- Бб — броня из двух стальных лент;
- Шв — наружный виниловый шланг;
- нг — негорючая внешняя изоляция.
Для контрольных кабелей
Контрольный кабель отличается повышенными требованиями к точности передаваемых сигналов. Его маркировка всегда включает букву К, что означает «контрольный». Символ находится на первом месте, когда жилы — медные, и на втором — если алюминиевые (после А) . Самые распространенные виды таких проводов — КГВШ, АКВВГ, КВВГ.
Кабели связи
Кабели связи предназначены для пропускания высокочастотных сигналов. Эти слаботочные провода нельзя применять в электросетях. Чаще всего используются марки ТППэп или ТППэпЗ. Эти обозначения расшифровывается так:
- Т — назначение кабеля (телефонный).
- ПП — материал изоляции жил и общей скрутки или группы проводников (полиэтилен).
- Э — экранированный. Для кабелей связи наличие отражающей брони обязательно: она отводит нежелательные помехи.
- З — присутствие гидроизоляции.
Расшифровка цифрового обозначения
Цифры, следующие за буквенным обозначением, указывают на количество жил и их сечение. Иногда после наименования через дефис прописывают допустимое значение напряжения сети в кВ. Например. АПвЭгП-6/10 2х25, где 6/10 кВ — номинальное значение напряжения сети, 2 жилы по 25 мм² каждая. Кабель ВВГнг-0,66 3х1,5 применяется в сети до 660 В (0,66 кВ), имеет 3 проводника по 1,5 мм² каждый.
В некоторых случаях допустимое напряжение указывают после цифр, обозначающих количество жил, например: кабель АВВГнг(А) 4х16-0,66.
Принцип маркировки проводов и шнуров
Производится согласно ГОСТ 7399-97. Она аналогична обозначениям кабеля, но поскольку их конструкция проще, знаков в шифре меньше (не более 4): АППВ,ПНСВ,ШРО и т.п.
.jpg)
Расшифровка самых распространенных марок:
- ПВ-1, ПВ-2, ПВ-3 — провода с виниловой оболочкой и соответствующим количеством жил;
- ПВС — провод в виниловой оболочке соединительный;
- АППВ — провод плоский с виниловой изоляцией и алюминиевыми жилами.
Отдельную категорию представляет собой обозначение СИП. Маркировка указывает, что это самонесущий изолированный провод. Его используют при воздушной прокладке, т.к. он не требует дополнительной опоры.
Структура маркировки проводов согласно ГОСТ 7399-97 изображена ниже:
Цветовая маркировка проводников
Раньше она не производилась. Цветовое обозначение облегчает монтаж и обеспечивает защиту от поражения электрическим током. Поэтому ГОСТ 50462-2009 устанавливает его обязательное наличие. В некоторых случаях цветовая маркировка сочетается с буквенным обозначением.
В кабелях каждая жила имеет свой цвет. Нейтраль всегда синяя (голубая), а провод заземления — желто-зеленый. Фаза может иметь разную расцветку, но предпочтительными являются черный, коричневый и серый.
По функциональному назначению в многожильных кабелях общепринятыми считаются расцветки в соответствии со следующей таблицей:
| Количество
жил |
Цвета изоляции | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Серый | синий | коричневый | черный | желто-зеленый | |
| 2 | х | х | |||
| 3 вар. 1 | х | х | х | ||
| 3 вар.2 | х | х | х | ||
| 4 вар. 1 | х | х | х | х | |
| 4 вар. 2 | х | х | х | х | |
| 5 | х | х | х | х | х |
В сети положительного тока положительный полюс всегда обозначается коричневым или красным, а отрицательный — серым (черным) цветами. Средний и заземленные проводники — синие.
Маркировка зарубежных кабелей
Цветовая маркировка жил кабелей, произведенных за границей, несколько отличается: фазный провод коричневого цвета, заземление — черного, а нейтраль — белого.
Буквенно-цифровое обозначение одинаково во всех странах:
| Тип изделия | Вид | Обозначение |
|---|---|---|
| Кабели | силовые | N |
| согласованного типа | Н | |
| Номинальное напряжение | 300/300 | 0,3 |
| 300/500 | 0,5 | |
| 450/750 | 0,7 | |
| Материал жил | медь | Cu или отсутствует |
| алюминий | А, Al | |
| Материал изоляции | Разные виды ПВХ | Y, PV, V |
| Различная резина | G, R, N, S | |
| Полиэтилен разных видов | 2Y, 02Y, 02YS, XLPE, 2X | |
| Полупроводящий слой в силовых кабелях | полупроводящий слой | Н |
| Экран | Медный концентрический | C, S |
| Из алюминиевой фольги | A | |
| Гидрозащита | F | |
| Без заполнителя в алюминиевой оболочке | FY(2Y), (L>2Y | |
| Внешняя оболочка | ПВХ | V |
| Резина | R | |
| Полихлоропрен | N, Y, PVC | |
| Полиэтилен | 2Y | |
| Броня | Плоская лента из стали | B, STA |
| Круглый стальной провод | SWA |
Таблица маркировки проводов и кабелей
Соответствие обозначений материалу изготовления жил и изоляции указано в таблице:
| Виды конструктивных элементов | Обозначение | Расшифровка |
|---|---|---|
| Жилы | А | алюминиевые |
| Нет маркировки | медные | |
| Изоляция жил | В | поливинилхлорид |
| К | капрон | |
| Н, НР | негорючая резина | |
| П, Пс, Пв | полиэтилен | |
| Р | резина | |
| С | стекловолокно | |
| О | полиамидное волокно | |
| Ф | фторопласт | |
| Э | эмаль | |
| Г, КГ | гибкий кабель | |
| Верхняя оплетка | В | ПВХ |
| А | алюминий | |
| Р | резина | |
| П, Пу | полиэтиленовая | |
| С | свинец | |
| Г | голый (без оплетки) | |
| Особенности конструкции | Г | наличие гидроизоляции |
| Б | бронированный | |
| Э | медный экран |
Например, распространенный кабель ВВГ 3х1,5 означает провод с 3 медными жилами сечением 1,5 мм² и ПВХ-изоляцией каждой, заключенными в общую оплетку из поливинилхлорида.
Источник
Муниципальное
бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя
общеобразовательная школа № 2 п.г.т. Актюбинский»
Азнакаевского
муниципального района Республики Татарстан
Тема
проекта:
«Определение
материала провода реостата»
Исследовательский
проект по физике
Выполнили:
Хусаинова И., Синица П.
ученицы
8А класса. МБОУ
«СОШ
№2 п.г.т. Актюбинский»
Руководитель
проекта: Хисматова М.С., учитель физики
Азнакаево, 2015 год
Содержание
1.Введение
1.1.Актуальность
2. Теоретическая часть
3.Практическая часть
4.Вывод
Список литературы
1.Введение
1.1.Актуальность
На практике часто бывает необходимо регулировать силу тока
в цепи. Водитель трамвая или троллейбуса, трогая машину с места, должен
постепенно увеличивать силу тока в электродвигателе, иначе получится сильный
рывок. Свет в зале театра или кинотеатре гаснет постепенно. Изменяют силу тока
в динамике радиоприемника, регулируя громкость. Скорость вращения вала
электродвигателя швейной машины также изменяется при изменении силы тока. Для
уменьшения или увеличения силы тока служат приборы называемые реостатами. Простейшим
реостатом может служить простая проволока с очень большим удельным
сопротивлением.
При помощи подвижного контакта можно уменьшать или
увеличивать длину включенного в цепь участка проволоки, тем самым, изменяя
сопротивление цепи, а значит и силу тока в ней. Устройство для регулирования и
ограничения силы тока в электрической цепи называют реостатом.
При замыкании электрической цепи, на зажимах которой имеется разность
потенциалов, возникает электрический ток. Свободные электроны под влиянием
электрических сил поля перемещаются вдоль проводника. В своем движении
электроны наталкиваются на атомы проводника и отдают им запас своей
кинетической энергии. Скорость движения электронов непрерывно изменяется: при
столкновении электронов с атомами, молекулами и другими электронами она
уменьшается, потом под действием электрического поля увеличивается и снова
уменьшается при новом столкновении. В результате этого в проводнике
устанавливается равномерное движение потока электронов со скоростью нескольких
долей сантиметра в секунду. Следовательно, электроны, проходя по проводнику,
всегда встречают с его стороны сопротивление своему движению. При прохождении
электрического тока через проводник последний нагревается.
Предмет исследования:
провод реостата.
Цель работы: вычислить
удельное сопротивление провода реостата, определить название металла.
Проблема: определить
материал, из которого сделан провод реостата косвенным путем.
Оборудование:
реостат, линейка, иголка, микрометр.
Задачи:
1. Подсчитать
количество витков провода.
2. Узнать
диаметр провода реостата.
3. Узнать
длину одного витка провода.
4. Найти
длину всего провода.
5. Рассчитать
площадь поперечного сечения.
6. Найти
удельное сопротивление провода.
2.Теоретическая
часть
Электрическим
сопротивлением проводника, которое обозначается латинской буквой r ,
называется свойство тела или среды , превращать электрическую энергию в
тепловую при прохождении по нему электрического тока.
На схемах электрическое
сопротивление обозначается так, как показано на рисунке 1, а.
|
|
|
Рисунок 1. Условное |
Переменное
электрическое сопротивление, служащее для изменения тока в цепи, называется реостатом.
На схемах реостаты обозначаются как показано на рисунке 1, б. В общем
виде реостат изготовляется из проволоки того или иного сопротивления,
намотанной на изолирующем основании. Ползунок или рычаг реостата ставится в
определенное положение, в результате чего в цепь вводится нужное сопротивление.
Длинный проводник
малого поперечного сечения создает току большое сопротивление. Короткие
проводники большого поперечного сечения оказывают току малое сопротивление.
Если взять два проводника из разного материала, но одинаковой
длины и сечения, то проводники будут проводить ток по-разному. Это показывает,
что сопротивление проводника зависит от материала самого проводника.
Температура проводника также оказывает влияние на его
сопротивление. С повышением температуры сопротивление металлов увеличивается, а
сопротивление жидкостей и угля уменьшается. Только некоторые специальные
металлические сплавы (манганин, константан, никелин и другие) с увеличением
температуры своего сопротивления почти не меняют.
Итак, мы видим, что электрическое сопротивление проводника зависит
от: 1) длины проводника, 2) поперечного сечения проводника, 3) материала
проводника, 4) температуры проводника.
За единицу сопротивления принят один Ом. Ом часто обозначается
греческой прописной буквой Ω (омега).
При сравнении сопротивления проводников из различных материалов
необходимо брать для каждого образца определенную длину и сечение. Тогда мы
сможем судить о том, какой материал лучше или хуже проводит электрический ток.
Удельное электрическое
сопротивление
Сопротивление в омах
проводника длиной 1 м, сечением 1 мм² называется удельным сопротивлением и
обозначается греческой буквой ρ (ро).
В таблице 1 даны
удельные сопротивления некоторых проводников.
Таблица
1
Удельные сопротивления
различных проводников.
|
Материал |
Удельное |
|
Серебро |
0,016 |
3.Практическая
часть
Нам дан реостат
сопротивлением 6(Ом) . Воспользуемся формулой:
L — длина намотки
провода(м)
удельное
сопротивление
 |
S — площадь поперечного сечения
R – Cопротивление
проводника (Ом)
3.1.Ход
работы:
• Считаем
количество витков.
• Линейкой
измеряем длину намотки провода.
• 
Используя количество витков и длину
намотки провода, находим диаметр провода по формуле:
L-длина намотки провода (91.5мм)
N-количество
витков(126 шт.)
d-диаметр провода(мм)
 |
• Измеряем
микрометром диаметр наружной намотки реостата(D).
D=19 мм
Диаметр одного витка
провода.
r— радиус
толщины провода.
d— диаметр
провода .
D— диаметр
наружной намотки реостата.
 |
• Теперь
находим длину одного витка провода по формуле:
 |
C – длина одного
витка провода(мм)
диаметр одного витка
провода(мм)
r — радиус одного витка провода(мм)
число
пи(3.14)
• 
А сейчас найдем длину всего провода,
умножив количество витков на длину одного витка:
L —длина
всего провода(м)
С — длина одного витка
провода(мм)
N —количество витков
• Находим
площадь поперечного сечения по формуле:
 |
||
 |
S — площадь поперечного сечения
( )
R — радиус провода(мм)
 |
•
Теперь вычисляем удельное сопротивление и узнаем ,
из
какого материала сделан провод реостата по формуле:
 |
|||
 |
удельное
сопротивление
сопротивление реостата(Ом)
площадь поперечного
сечения( )
длина проводника(м)
4.Вывод:
Определен металл из которого сделан провод реостата. В ходе работы мы смогли
определить диаметр провода и длину одного витка провода, по формулам рассчитали
длину провода, площадь поперечного сечения и его удельное сопротивление, а
также узнали, что провод нашего школьного реостата изготовлен из никелина. В работе применялся косвенный метод
измерений. Стало ясно, что проведение измерений было невозможно без прочных
математических знаний.
Cписок
литературы:
1.Физика 8 класс.Перышкин А.В. Москва.Дрофа,
2008 г.
2.Азбука физики. Горбушин Ш.А. Ижевск.
«Удмуртия».1992 г.
3.Учимся радиоэлектронике. Головин
П.П.Ульяновск. РИЦ «Реклама».1999 г.
4. http://festival.1september.ru/articles/551939/
5.http://www.eti.su/articles/visokovoltnaya-tehnika/visokovoltnaya-tehnika_633.html
Давно хотел создать эту тему. Сегодня снова столкнулся с непонятно какими проводами, которые хрен залудишь, терпение лопнуло 
Обзор:
1. Типичный, совковый медный провод. Светло-красного цвета. Пучок проводников на ощупь мягкий. Не окисленный, облуживается отлично.
—
2. Типичный, совковый, не знаю из какого металла провод. Серебристого цвета. Пучок проводников на ощупь мягкий. Не окисленный, облуживается отлично.
—
3. Непонятно чей (современный) провод (Китай?) и из какого металла (или сплава?). Серебристого цвета. Пучок проводников на ощупь жёстковат. Облуживается или плохо или очень плохо.
—
Прошу прокомментировать, дать полезную информацию. Провода на 3 фото нужно видимо или обжимать наконечниками, заделывать в разъёмы или выбрасывать в помойку
Изменено 11 июня, 2012 пользователем -=ASUS=-
Зависимость электрического сопротивления от сечения, длины и материала проводника
Сопротивление различных проводников зависит от материала, из которого они изготовлены.
Можно проверить это практически на следующем опыте.
Рисунок 1. Опыт, показывающий зависимость электрического сопротивления от материала проводника
Подберем два или три проводника из различных материалов, возможно меньшего, но одинакового поперечного сечения, например, один медный, другой стальной, третий никелиновый. Укрепим на планке два зажима а и б на расстоянии 1 —1,5 м один от другого (рис. 1) и подключим к ним аккумулятор через амперметр. Теперь поочередно между зажимами а и б будем на 1—2 сек включать сначала медный, потом стальной и, наконец, никелиновый проводник, наблюдая в каждом случае за отклонением стрелки амперметра. Нетрудно будет заметить, что наибольший по величине ток пройдет по медному проводнику, а наименьший — по никелиновому.
Из этого следует, что сопротивление медного проводника меньше, чем стального, а сопротивление стального проводника меньше, чем никелинового.
Таким образом, электрическое сопротивление проводника зависит от материала, из которою он изготовлен.
Для характеристики электрического сопротивления различных материалов введено понятие о так называемом удельном сопротивлении.
Определение: Удельным сопротивлением называется сопротивление проводника длиной в 1 м и сечением в 1 мм2 при температуре +20 С°.
Удельное сопротивление обозначается буквой ρ («ро») греческого алфавита.
Каждый материал, из которого изготовляется проводник, обладает определенным удельным сопротивлением. Например, удельное сопротивление меди равно 0,0175 Ом*мм2/м, т. е. медный проводник длиной 1 м и сечением 1 мм2 обладает сопротивлением 0,0175 Ом.
Ниже приводится таблица удельных сопротивлений материалов, наиболее часто применяемых в электротехнике.
Удельные сопротивления материалов, наиболее часто применяемых в электротехнике
| Материал | Удельное сопротивление, Ом*мм2/м |
| Серебро | 0,016 |
| Медь | 0,0175 |
| Алюминий | 0,0295 |
| Железо | 0,09-0,11 |
| Сталь | 0,125-0,146 |
| Свинец | 0,218-0,222 |
| Константан | 0,4-0,51 |
| Манганин | 0,4-0,52 |
| Никелин | 0,43 |
| Вольфрам | 0,503 |
| Нихром | 1,02-1,12 |
| Фехраль | 1,2 |
| Уголь | 10-60 |
Любопытно отметить, что например, нихромовый провод длиною 1 м обладает примерно таким же сопротивлением, как медный провод длиною около 63 м (при одинаковом сечении).
Разберем теперь, как влияют размеры проводника, т. е. длина и поперечное сечение, на величину его сопротивления.
Воспользуемся для этого схемой, изображенной на рис. 1. Включим между зажимами а и б для большей наглядности опыта проволоку из никелина. Заметив показание амперметра, отключим от зажима б проводник, которой соединяет прибор с минусом аккумулятора, и освободившимся концом проводника прикоснемся к никелиновой проволоке на некотором удалении от зажима а (рис. 2). Уменьшив таким образом длину проводника, включенного в цепь, нетрудно заметить по показанию амперметра, что ток в цепи увеличился.
Рисунок 2. Опыт, показывающий зависимость электрического сопротивления от длины проводника
Это говорит о том, что с уменьшением длины проводника сопротивление его уменьшается. Если же перемещать конец проводника по никелиновой проволоке вправо, т. е. к зажиму б, то, наблюдая за показаниями амперметра, можно сделать вывод, что с увеличением длины проводника сопротивление его увеличивается.
Таким образом, сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, т. е. чем длиннее проводник, тем больше его электрическое сопротивление..
Выясним теперь, как зависит сопротивление проводника от его поперечного сечения, т. е. от толщины.
Подберем для этого два или три проводника из одного и того же материала (медь, железо или никелин), но различного поперечного сечения и включим их поочередно между зажимами а и б, как указано на рис. 1.
Наблюдая каждый раз за показаниями амперметра, можно убедиться, что чем тоньше проводник, тем меньше ток в цепи, а следовательно, тем больше сопротивление проводника. И, наоборот, чем толще проводник, тем больше ток в цепи, а следовательно, тем меньше сопротивление проводника.
Значит, сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т. е. чем толще проводник, тем его сопротивление меньше, и, наоборот, чем тоньше проводник, тем его сопротивление больше.
Чтобы лучше уяснить эту зависимость, представьте себе две пары сообщающихся сосудов (рис. 3), причем у одной пары сосудов соединяющая трубка тонкая, а у другой — толстая.
Рисунок 3. Вода по толстой трубке перейдет быстрее, чем по тонкой
Ясно, что при заполнении водой одного из сосудов (каждой пары) переход ее в другой сосуд по толстой трубке произойдет гораздо быстрее, чем по тонкой. Это значит, что толстая трубка окажет меньшее сопротивление течению воды. Точно так же и электрическому току легче пройти по толстому проводнику, чем по тонкому, т. е. первый оказывает ему меньшее сопротивление, чем второй.
Обобщая результаты произведенных нами опытов, можно сделать следующий общий вывод:
электрическое сопротивление проводника равно удельному сопротивлению материала, из которого этот проводник сделан, умноженному на длину проводника и деленному на площадь его поперечного сечения..
Математически эта зависимость выражается следующей формулой:
где R—сопротивление проводника в Ом;
ρ — удельное сопротивление материала в Ом*мм2/м;
l — длина проводника в м;
S—площадь поперечного сечения проводника в мм2.
Примечание. Площадь поперечного сечения круглого проводника вычисляется по формуле
где π—постоянная величина, равная 3,14;
d—диаметр проводника.
Указанная выше зависимость дает возможность определить длину проводника или его сечение, если известны одна из этих величин и сопротивление проводника.
Так, например, длина проводника определяется по формуле:
Если же необходимо определить площадь поперечного сечения проводника, то формула принимает следующий вид:
Решив это равенство относительно ρ, получим выражение для определения удельного сопротивления проводника:
Последней формулой приходится пользоваться в тех случаях, когда известны сопротивление и размеры проводника, а его материал неизвестен и к тому же трудно определим по внешнему виду. Определив по формуле удельное сопротивление проводника, можно найти материал, обладающий таким удельным сопротивлением.
ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!