1.8. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ
Как вычислить сопротивление проводника и от чего оно зависит? Этот вопрос также получил разрешение в исследованиях Ома.
Сопротивление проводника прежде всего зависит от его материала и размеров. Сопротивление проводника тем больше, чем больше его длина, и тем меньше, чем больше его поперечное сечение.
Назовем удельным сопротивлением материала сопротивление провода, сделанного из этого материала, при его длине 1 метр (м) и при его сечении 1 квадратный миллиметр (мм2). В таком случае для участка цепи, образованного проволокой, сопротивление равно удельному сопротивлению материала, умноженному на длину проводника и деленному на его сечение.
Обычно удельное сопротивление обозначается греческой буквой длина — буквой I, а сечение — буквой S. Пользуясь этими обозначениями, можно записать сказанное такой математической формулой:
или
Удельное сопротивление.
Лучшими материалами для проводов являются медь и алюминий. Правда, алюминиевые провода при одних и тех же длине и сечении обладают большим сопротивлением, чем медные, но зато алюминий легче и дешевле.
Удельное сопротивление проводниковой меди
Удельное сопротивление алюминия
Пример 1. Требуется подсчитать, чему будут равны сопротивления 1 км медного и алюминиевого проводов сечением 35 мм2.
Находим для медного провода
для алюминиевого провода
Пример 2. Подобрать сечение медного провода так, чтобы при длине 3 км его сопротивление равнялось 1,7 Ом.
Имеем
Провода такого сечения не изготовляются. Поэтому нам придется взять провод ближайшего подходящего сечения — 35 мм2.