Informace k testu FY8.2 - Elektrický odpor vodiče.
V posledním příkladu se mi vloudila chyba, mělo tam místo 400 mm² být 800 mm², proto vám vycházela délka vodiče 2x menší než měla, a tudíž jste těžko hledali, která z tras je ta správná. Za chybu se omlouvám, nicméně za správnou budu považovat tu trasu, která je vypočtené délce vodiče nejbližší (Tábor-Bechyně).
Správné řešení testu ▷ ▷ ▷
Vezmeme 2 (resp. 3) kapitoly najednou, budeme se pohybovat v učebnici na str. 143 - 157. Podle učebnice to budou následující 3 kapitoly:
str. 143 - "Závislost elektrického odporu na vlastnostech vodiče" → my si tuto kapitolu nazveme jednoduše" Elektrický odpor vodiče".
str. 146 - "Výsledný odpor rezistorů spojených v elektrickém obvodu za sebou"
str.150 - "Výsledný odpor rezistorů spojených v elektrickém obvodu vedle sebe" → kapitoly 2 a 3 spojíme do jedné a nazveme ji jednoduše "Spojování rezistorů". A následně si ji rozdělíme na sériové (za sebou) a paralelní (nad sebou/vedle sebe) spojení.
▶ Takže... v sešitě bychom měli jako poslední mít kapitolu Ohmův zákon.
▶ Další nadpis bude "Elektrický odpor vodiče" (str. 143 - 145) a dále klasika - výpisky → tzn. to, co je v textu tučně + žluté rámečky a samozřejmě kapitolu pročíst. Pokud by vám učebnice nestačila nebo se jí chcete vyhnout → použijte jako zdroj zápisků následující video (myslím, že je to tam poměrně polopaticky vysvětleno; akorát přidejte volume, je to dost potichu). ▶▶▶
▶ Učebnice ani video nám ale stačit nebudou, chybí tam vzoreček a samozřejmě oblíbené příklady :-) ...
Až tuto kapitolu doděláme, teprve půjdeme dál na "spojování rezistorů" (kdo chcete být napřed, tak si samozřejmě můžete udělat výpisky i z této kapitoly... akorát si nechte místo na vzoreček a alespoň jeden ukázkový příklad u "elektrického odporu vodiče").
▶ Počítejte s tím, že 23. 4. by přišel TEST na "Elektrický odpor vodiče" a 26. 4. test na "Spojování rezistorů". Oba termíny dám i nahoru do kalendáře (můžete si jej přidat ke svému školnímu google účtu, propojit s google kalendářem v telefonu, zkopírovat událost do svého školního kalendáře a nastavit upozornění atd.).
R ... elektrický odpor [Ω]
l ... délka vodiče [m]
S ... průřez vodiče [m²]
ϱ ... rezistivita [Ω·m],
( ϱ je řecké písmeno ró, také se používá podobný symbol ρ )Rezistivita (měrný elektrický odpor) je konstanta, která ve vzorci zastupuje materiál, ze kterého je vodič vyroben a najdeme ji v tabulkách (str. 92).
Např. pro měď je ϱ = 0,017 · 10⁻⁶ Ω·m = 0,017 µΩ·m.
Co znamená zápis 0,017 · 10⁻⁶ ?
Použijeme ten samý příklad, který máte jako ukázku v tabulkách na str. 92:
"Určete elektrický odpor měděného drátu o délce l = 1 m a obsahu kolmého řezu (=průřezu) S = 1 mm²."
Jelikož jste si v předchozím příkladu určitě všimli, že se nám 10⁻⁶ v čitateli a ve jmenovateli pokrátilo, tak se teď podíváme na to, jestli by toho nešlo využít a tento typ příkladů si zjednodušit.
Jednoduše řečeno můžeme průřez S nechat v mm² a rezistivitě v tabulkách "ustřihnout" oněch 10⁻⁶ a říct, že je namísto v Ω·m v µΩ·m. Takže příklad, který jsme počítali by vypadal takto. ▶▶▶
Více o tomto tématu pojednává následující video. ▶▶▶
Kapitola - Elektrický odpor vodiče.
Ještě vám sem dám jeden příklad kde se využívá odvozený vztah:
"Jak dlouhý konstantanový vodič byl použit pro výrobu drátového rezistoru o odporu 1k2 (tzn. 1,2 kΩ) a průřezu 0,025 mm² ?"
Stejně jako v ukázkovém příkladu někde výše můžeme průřez S nechat v mm² a rezistivitě v tabulkách "ustřihnout" oněch 10⁻⁶ a říct, že je namísto v Ω·m v µΩ·m. Délka potom vyjde v zákl. jednotce m.
Pokud si nebudete jisti, je vždy nejlepší vše převést na základní jednotky!
Zajímavost
Konstantanový drát z předchozího příkladu. Můžete si spočítat kolik by vás stálo 61 m (cena je za 1 m). :-)
Konstantan je slitina Cu, Ni, příp. Mn, která vykazuje tu vlastnost, že její odpor se s teplotou nemění (nebo se mění jen velmi málo). U všech ostatních vodičů (kovů) se stoupající teplotou stoupá i odpor.