Чем больше сечение провода тем больше потери

Формула сопротивления

Здесь – сопротивление, – удельное сопротивление проводника, – длина проводника, – площадь его сечения.

Единица измерения сопротивления – Ом.

Удельное сопротивление проводника зависит от материала, из которого он сделан. При расчётах эту величину берут из таблиц. Наименьшим среди распространённых металлов удельным сопротивлением обладают цинк, медь и алюминий.

То, что сопротивление проводника обратно пропорционально площади его сечения означает, что чем толще провод, по которому течёт электрический ток, тем больше потери электроэнергии. Поэтому электроснабжение устраивается таким образом, что там, где это возможно, вместо одного толстого провода используются несколько тонких.

Примеры решения задач по теме «Сопротивление»

Задание Найти сопротивление медного провода длиной 1 км и площадью сечения 1 мм. Удельное сопротивление меди равно мкОм*м.
Решение Вспомним, что 1 км = м, 1 мм = м, мкОм*м = Ом*м.

Подставим эти величины в исходную формулу:

Задание Дан цинк объёмом 1 м. Найти, длину провода, который нужно отлить из указанного объёма цинка таким образом, чтобы его сопротивление было равно Ом. Удельное сопротивление цинка Ом*м.
Решение Провод имеет цилиндрическую форму, значит его объём равен произведению длины на площадь сечения:

Подставим полученное выражение в оригинальную формулу:

Тест Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление 8 класс

Тест Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление 8 класс с ответами. Тест включает 10 заданий.

1. От каких факторов зависит сопротивление проводника?

1) Его размеров и силы тока в нем
2) Его длины и площади поперечного сечения
3) Длины, площади поперечного сечения проводника и напряжения на его концах
4) Длины, площади поперечного сечения и вещества, из которого он изготовлен

2. Как сопротивление проводника зависит от его длины?

1) Чем больше длина проводника, тем больше его сопротивление
2) Чем больше длина проводника, тем меньше его сопротивление
3) Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине
4) Сопротивление проводника практически не зависит от его длины

3. Как сопротивление проводника зависит от площади его поперечного сечения?

1) Чем больше площадь поперечного сечения проводника, тем больше его сопротивление
2) Чем больше площадь поперечного сечения проводника, тем меньше сопротивление
3) Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения
4) Зависимость между сопротивлением и площадью поперечного сечения проводника практически отсутствует

4. Какая физическая величина характеризует зависимость сопротивления проводника от вещества, из которого он состоит?

1) Количество электричества, проходящего через поперечное сечение проводника
2) Сила тока в проводнике
3) Напряжение на концах проводника
4) Удельное электрическое сопротивление вещества

5. По какой формуле, зная длину, площадь поперечного сечения проводника и материал, из которого он изготовлен, можно рассчитать его сопротивление?

6. Какое из приведенных ниже веществ наилучший проводник электричества? Какова особенность его удельного сопротивления?

1) Алюминий; оно велико
2) Железо; оно мало
3) Серебро; оно имеет наименьшее значение
4) Ртуть; оно имеет наибольшее значение

7. Какой бы вы выбрали материал для изготовления нагревательного элемента кипятильника?

1) Никелин
2) Вольфрам
3) Константан
4) Алюминий

8. Определите сопротивление алюминиевого провода длиной 100 ми площадью поперечного сечения 2,8 мм 2 .

1) 10 Ом
2) 1 Ом
3) 2,8 Ом
4) 28 Ом

9. Рассчитайте удельное сопротивление меди, провод из которой длиной 500 ми площадью поперечного сечения 0,1 мм 2 имеет сопротивление 85 Ом.

10. Найдите площадь поперечного сечения алюминиевого провода длиной 500 м, имеющего сопротивление 7 Ом.

1) 0,2 мм 2
2) 2 мм 2
3) 4 мм 2
4) 0,4 мм 2

Ответы на тест Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление 8 класс
1-4
2-3
3-3
4-4
5-2
6-3
7-3
8-2
9-1
10-2

RCDetails Blog

О коптерах и не только

Сечение провода, AWG, необходимый диаметр провода для питания мини коптера

Сегодня мы расскажем, как и почему толщина проводов влияет на характеристики коптера, опишем основные характеристики проводов и разъемов, которые рекомендуется использовать в дронах. В конце статьи вы найдете ссылки на магазины где можно купить разъемы и кабели.

Как выбирать провода для квадрокоптеров и других радиоуправляемых моделей?

Толщина жил, сопротивление и допустимый ток

Более толстые провода имеют больший диаметр жил и, следовательно, большую площадь сечения, следовательно, у них ниже сопротивление на единицу длины (удельное сопротивление), т.е. по ним можно передавать больший ток.

Сопротивление проводов зависит от материала, из которого изготовлены жилы, толщины жил и длины провода.

  • Чем тоньше провод, тем больше сопротивление
  • Чем длиннее провод, тем больше сопротивление

Что будет если мы превысим допустимый ток?

У тонких проводов большое сопротивление, соответственно на них падает большое напряжение, а в виде тепла теряется довольно много энергии.

При превышении допустимого тока, провод просто начинает очень сильно разогреваться. В крайнем случае может расплавиться припой или изоляция. Если толщина провода очень маленькая, то именно провод станет тем бутылочным горлышком в системе питания коптера, из-за которого будет ограничена мощность моторов и регуляторов.

Одножильный или многожильный провод?

Многожильный провод более гибкий, с ним проще работать, чем с одножильным. В квадрокоптерах мы рекомендуем использовать только многожильный провод.

Материал изоляции

В нашем хобби лучше всего использовать провода в силиконовой изоляции. Они более гибкие, чем провода в ПВХ изоляции, у них более широкий диапазон рабочих температур. Силиконовая изоляция не плавится и не утягивается при пайке. Да и вообще в любых экстремальных условиях силикон лучше.

Красные или черные (или другие цвета), есть ли разница?

Нет никакой разницы, используйте тот цвет, который вам больше подходит. Обычно красные провода используются для «+» питания, а черные — для земли, т.е. визуально сразу понятно что и где. Мы настоятельно рекомендуем придерживаться этой схемы.

Провода других цветов часто используются для сигнальных линий.

Какой калибр AWG использовать?

AWG — расшифровывается как American Wire Gauge (Американский калибр проводов) — стандартные диаметры проводов. Очень важно правильно выбрать диаметр проводов для коптера. От диаметра зависит ток, который можно спокойно пропустить через провод.

Справочная таблица

Чтобы правильно выбрать диаметр проводов, вначале посмотрите какой максимальный ток потребляет коптер, затем найдите подходящий провод в таблице ниже.

Есть несколько правил, которым следую я. Замечу что максимально допустимый ток зависит от качества изготовления провода, а также от материалов; эта таблица и инструкция подходят только для медных проводов.

Если используется подходящий по току провод, то падение напряжения на нем очень маленькое, а потери энергии незначительны, т.е. риск перегрева минимальный.

В большинстве своих коптеров с 5″ винтами я предпочитаю использовать провод сечением 14AWG, даже там, где ток немного превышает допустимый. Это не проблема по нескольким причинам: провода короткие, а ток превышает допустимый всего несколько секунд.

Учтите, что более тонкие провода легче, они более гибкие и с ними проще работать.

Избегаем узких мест

Когда мы соединяем 2 провода, то максимально допустимый ток проходящий через них определяется наиболее тонким проводом. Т.е. при соединении 2 компонентов, всегда используйте провода сечением как у уже имеющихся компонентов.

Например, при подключении разъема XT60 к плате распределения питания я всегда использую провод такого же сечения, что и у аккумуляторов. Если у аккумулятора провод 14AWG, то и мой провод от XT60 тоже будет сечением 14AWG.

Еще один пример: если я хочу удлинить провода от регулей, а на регулях стоят провода 18AWG, то и новые провода будут сечением 18AWG.

Этот способ подходит для всех компонентов. Конечно, вы можете использовать более толстые провода, дополнительных преимуществ это не даст, только зря увеличите вес.

Почему в разных источниках указывается разный максимально допустимый ток?

Возможно, в разных источниках вы видели разные цифры. Эти цифры показывают максимально допустимый ток при определенном нагреве проводов и при определенных условиях тестов. В разных отраслях — разные стандарты, поэтому и цифры будут отличаться. Для коптеров будет достаточно вышеприведенной таблицы.

Имеет ли значение напряжение?

Для нашего хобби напряжение не так важно, т.к. мы работаем с напряжением в пределах 30 вольт. Замечу, что провода, как правило, разработаны для работы под напряжением до 600 В, а тестируются гораздо более высоким напряжением порядка 2000 В.

Еще несколько советов

Качество проводов

Таблица выше подходит для медных проводов хорошего качества. Дешевые низкокачественный провода могут быть сделаны из сплавов или алюминия, что значительно хуже, поэтому у них максимально допустимый ток будет значительно ниже. Покупатель может и не заметить этой разницы без тестов. Следовательно, убедитесь, что покупаете провода у надежного продавца.

Разъемы

Ранее упомянутое «бутылочное горлышко» относится не только к самим проводам, но и к разъемам на них. Вот допустимые токи разных разъемов (в скобках указан пиковый, кратковременный ток):

  • JST — 5А (10 А)
  • 2 мм Bullet — 20 А (40 А)
  • XT30 — 30 A (60 A)
  • XT60 — 60 A (180 A)

Более подробная информация и обсуждение

Если нужно больше информации, то на форуме (англ.) имеется соответствующий топик.

Где купить разъемы для аккумуляторов — XT60 и XT30?

Разъемы XT60 и XT30 выглядят одинаково и отличаются только размерами и допустимыми токами. Как сказано в официальной документации XT60 рассчитан на ток до 60 ампер, а XT30 — на 30 ампер, что и отражено в названии.

Однако, согласно тестам, XT30 без проблем продолжительное время выдерживает ток до 60 ампер (если конечно провода тоже достаточно толстые). Согласно этому тесту, XT60 в течении 10 секунд выдерживают токи до 180 А.

Купить разъемы XT60 можно тут:

  • AliExpress
  • GetFPV
  • Banggood
  • GearBest
  • Hobbyking

Пигтейл (короткий провод) с разъемом XT60 (на случай, если вам лень паять):

  • AliExpress
  • Banggood
  • GearBest
  • GetFPV (12AWG)
  • GetFPV (16AWG)
  • HobbyKing

Разъемы XT30:

  • AliExpress
  • GetFPV
  • Banggood
  • HobbyKing

Где купить провода в силиконовой изоляции?

12 AWG (для XT60 на мощных 5″ гоночных коптерах)

  • AliExpress
  • GetFPV
  • Banggood
  • HobbyKing (красный, черный, синий)

14 AWG (для XT60 на обычных коптерах с 5″ винтами)

  • AliExpress
  • GetFPV
  • Banggood
  • HobbyKing (красный, синий, зеленый, желтый, черный)

16 AWG (для XT30 и XT60, небольшие коптеры с пиковым током до 80А)

  • AliExpress
  • GetFPV
  • Banggood
  • HobbyKing (красный, зеленый, желтый, синий, черный)

18 AWG (для XT30, регуляторов скорости, моторов, токов до 45 А)

  • AliExpress
  • GetFPV
  • Banggood
  • HobbyKing (черный, красный)

26, 28 AWG (сигнальный)

  • AliExpress
  • GetFPV (26AWG)
  • Banggood
  • HobbyKing (красный, черный, белый, синий)

История изменений

  • Май 2014 — написана первая версия статьи
  • Апрель 2017 — статья обновлена
  • Ноябрь 2017 — добавлены ссылки на магазины

Сечение провода, AWG, необходимый диаметр провода для питания мини коптера : 2 комментария

  1. Станислав24.04.2019 в 21:23

Приложенные ссылки проверены, вы у этих продавцов покупали?

  1. Новиков Александр Автор записи 25.04.2019 в 12:14

AliExpress — большую часть продавцов проверял лично, несколько штук — только по отзывам (12AWG точно не брал).
HK — неоднократно брал лично, но довольно давно. Banggood и прочие — надежные площадки, ссылки взяты из оригинальной статьи, часть сам заказывал (на BG брал даже 8AWG, им пожалуй можно машину прикуривать).

Читайте также:  Нужен ли паспорт при покупке энергетика Норма права
Ссылка на основную публикацию
Цепи на колеса пошаговая технология изготовления своими руками
Цепи на колёса своими руками; Поделки для авто Всем привет, решили мы с отцом сделать цепи на колеса, так как...
Хочу поставить ксенон в обычную фару — так можно — журнал За рулем
Автопризма Установка Bi-Led линз, линз Hella, ремонт фар 6 причин обратиться к нам Наши работы Фото сервиса Услуги по модернизации...
Хребет Pinzgauer — — LiveJournal
Пинцгауэр легендарный грузовик За жёсткой внешностью Pinzgauer скрыты интересные технические решения: уникальные дифференциалы и хребтовая рама, двухдисковый карданный тормоз связанный...
Цепи противоскольжения — лучше резиновые или стальные
Цепи противоскольжения - цена и характеристики, фотографии и обзор Функционально цепи противоскольжения – это, по сути, съемный протектор, дающий возможность...
Adblock detector