ODPOR VODIČE, VODIVOST

ODPOR VODIČE, ODPOR VODIČE, VODIVOSTVODIVOST

Elektrický odporElektrický odporNejprve si definujme veličinu kterou nazýváme

elektrický odpor:

elektrický odpor je vlastností vodiče, která vyjadřuje jeho schopnost bránit průchodu elektrického proudu

označení: R

jednotka: Ω (ohm)

Elektrický odporElektrický odporJak elektrický odpor vypočteme?

1. možností je využít Ohmova zákona

A

V

proudel

napětíel

I

UR

.

.

Elektrický odporElektrický odporJak elektrický odpor vypočteme?

2. možností je využít materiálových vlastností vodiče:

S

lR *

kde: R odpor vodiče [Ω]

ρ měrný odpor vodiče [Ωmm2m-1]

S průřez vodiče [mm2]

l délka vodiče [m]

Elektrický odporElektrický odporPřibližme si blíže na veličinu měrný odpor:

Měrný odpor vyjadřuje odpor vodiče dlouhého 1m s průřezem 1mm² z daného materiálu. Protože odpor vodiče závisí též na teplotě, v tabulkách se obvykle uvádí měrný odpor materiálů při teplotě 20 ºC.

materiálmateriál měďměď hliníkhliník železoželezo stříbrostříbro

měrný měrný odporodpor

[[ΩΩmmmm22mm-1-1]]

0,01780,0178 0,02850,0285 0,10,1 0,01630,0163

Elektrická vodivostElektrická vodivostNejprve si definujme veličinu kterou nazýváme

elektrická vodivost:

elektrická vodivost je vlastností vodiče, která vyjadřuje jeho schopnost vést elektrický proud

označení: G

jednotka: S (siemens)

Elektrická vodivostElektrická vodivostJak vypočteme elektrickou vodivost?

1. možností je využít Ohmova zákona

SV

A

odporelnapětíel

proudel

U

IG

.

1

.

.

el. vodivost se číselně rovná převrácené

hodnotě el. odporu

Elektrická vodivostElektrická vodivostJak vypočteme elektrickou vodivost?

2. možností je využít materiálových vlastností vodiče:

l

SG *

kde: G el. vodivost vodiče [S]

γ měrná vodivost vodiče [Sm/mm2]

S průřez vodiče [mm2]

l délka vodiče [m]

Elektrická vodivostElektrická vodivostPřibližme si blíže na veličinu měrná vodivost:

Měrná vodivost vyjadřuje vodivost vodiče dlouhého 1m s průřezem 1mm² z daného materiálu. Protože vodivost vodiče závisí též na teplotě, v tabulkách se obvykle uvádí měr. vodivost materiálů při teplotě 20 ºC.

materiálmateriál měďměď hliníkhliník železoželezo stříbrostříbro

měrná měrná vodivostvodivost

[[SSmm/mm/mm22]]

56,256,2 35,235,2 1010 61,561,5

Elektrická vodivostElektrická vodivost

RG

1

Jak spolu souvisí měrný odpor a měrná vodivost?

Jelikož platí:

Pak musí platit:

1

Jak závisí odpor vodiče na jeho vlastnostech?

uvažujme vodič délky 20m a pro různé materiály a průřezy vypočtěme jeho odpor

průřez 1 1,5 2,5 4 6 10

měď 0,356 0,237 0,142 0,089 0,059 0,036

hliník 0,570 0,380 0,228 0,143 0,095 0,057

železo 2,000 1,333 0,800 0,500 0,333 0,200

stříbro 0,326 0,217 0,130 0,082 0,054 0,033

odpor vodiče je uveden v [Ω]

průřez vodiče je uveden v [mm2]

Jak závisí odpor na proudu a napětí?

vynesme graficky závislost I=f(U):

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 10 20 30 40 50napětí (V)

pro

ud

(A

)

50Ω100Ω

čím nižší odpor, tím je přímka strmějšíčím nižší odpor, tím je přímka strmější