Онлайн-калькулятор позволяет рассчитать сопротивление, площадь поперечного сечения и массу проводника на основе его геометрических параметров и материала. Это полезно при проектировании электрических цепей, особенно в системах с длинными линиями передачи. От сопротивления зависит падение напряжения, что также важно учитывать.
Как пользоваться калькулятором сопротивления
1. Выберите материал провода — программа использует соответствующее удельное сопротивление и плотность.
2. Введите диаметр проводника в миллиметрах.
3. Укажите длину проводника в метрах.
4. Получите:
- Сопротивление провода \( R \)
- Площадь сечения \( S \)
- Массу провода \( m \)
Обозначения в формулах
- \( \rho \) — удельное сопротивление материала, Ом·мм²/м
- \( L \) — длина провода, м
- \( d \) — диаметр проводника, мм
- \( A \) — площадь поперечного сечения, мм²
- \( R \) — сопротивление провода, Ом
- \( \rho_m \) — плотность материала, г/см³
- \( m \) — масса провода, кг
Формулы
Площадь сечения:
$$
A = \pi \cdot \left( \frac{d}{2} \right)^2
$$
Сопротивление провода:
$$
R = \rho \cdot \frac{L}{A}
$$
Объём провода (в мм³):
$$
V = A \cdot (L \cdot 1000)
$$
Масса провода:
$$
m = \frac{V}{1000} \cdot \frac{\rho_m}{1000}
$$
(конвертация мм³ в см³ и г в кг)
Пример расчёта
Пусть задано:
- Материал: медь
- Диаметр: 2 мм
- Длина: 10 м
Тогда:
- \( A = \pi \cdot (1)^2 \approx 3.14 \, \text{мм}^2 \)
- \( R = 0.0172 \cdot 10 / 3.14 \approx 0.0548 \, \Omega \)
Масса:
- \( V = 3.14 \cdot 10000 = 31400 \, \text{мм}^3 = 31.4 \, \text{см}^3 \)
- \( m = 31.4 \cdot 8.96 / 1000 \approx 0.281 \, \text{кг} \)
Таблица перевода сечений проводов в диаметр
| Площадь сечения (мм²) | Диаметр (мм) |
|---|---|
| 0.20 | 0.50 |
| 0.50 | 0.80 |
| 0.75 | 0.98 |
| 1.00 | 1.13 |
| 1.50 | 1.38 |
| 2.50 | 1.78 |
| 4.00 | 2.26 |
| 6.00 | 2.76 |
| 10.00 | 3.57 |
| 16.00 | 4.51 |
| 25.00 | 5.64 |
| 35.00 | 6.68 |
| 50.00 | 8.00 |
| 70.00 | 9.44 |
| 95.00 | 11.04 |
| 120.00 | 12.38 |
| 150.00 | 13.80 |
Удельное сопротивление различных материалов
| Материал | Удельное сопр. (Ом·мм²/м) | Плотность (г/см³) |
|---|---|---|
| Медь (Cu) | 0.0172 | 8.96 |
| Алюминий (Al) | 0.0282 | 2.70 |
| Сталь (углеродистая) | 0.10 – 0.15 | 7.85 |
| Латунь | 0.06 – 0.09 | 8.40 – 8.70 |
| Никель (Ni) | 0.069 | 8.90 |
| Железо (Fe) | 0.10 | 7.87 |
| Серебро (Ag) | 0.0163 | 10.50 |
| Золото (Au) | 0.022 | 19.32 |
| Олово (Sn) | 0.115 | 7.31 |
| Вольфрам (W) | 0.055 | 19.25 |
| Константан | 0.49 | 8.90 |
| Манганин | 0.43 | 8.40 |
Удельное сопротивление указано при 20 °C. Значения усреднённые; могут изменяться в зависимости от чистоты и состояния материала.
Примечания
- Результат даётся для одного проводника. Если провод используется в двухпроводной линии («туда и обратно»), длину нужно умножить на 2.
- Можно применять для расчёта жил в кабелях, обмоточных проводов и шин.
- Учёт температуры, изоляции и кожуха не производится — только чистый металл.
Для правильного учёта теплового коэффициента изучите этот справочный материал.
