A réz fajlagos ellenállása 0, 017 10^(-6) Ω*m. Az alumínium fajlagos ellenállása 0, 032 10^(-6) Ω*m. Az ellenállás (R) egyenesen arányos a hosszal (l) és a fajlagos ellenállással (ϱ), és fordítva arányos a keresztmetszettel (A). R = (l * ϱ) / A (R mértékegysége Ω, ϱ mértékegysége 10^(-6) Ω*m, A mértékegysége m². ) ► V á l a s z: Mindkét kábel keresztmetszete azonos. Az alumínium fajlagos ellenállása csaknem kétszerese a rézének, az alumínium kábel hossza pedig 100-szorosa a rézének, ezért az ellenállása csaknem 200-szorosa a rézkábelnek. K i s z á m o l v a: • Az alumínium kábel: Az alumínium fajlagos ellenállása 0, 032 10^(-6) Ω*m. Hossza 10 m. Keresztmetszete: Átmérő 1 mm = 0, 001 m. Keresztmetszet (0, 001/2)² * π = 0, 00000025 * 3, 14 = 0, 000000785 m² = 7, 85 * 10^(-7) m². • Ellenállás: ((10 * 0, 032 * 10^(-6)): (7, 85 * 10^(-7)) = (3, 2 * 10^(-7)): (7, 85 * 10^(-7)) = 0, 407643 Ω. • A réz kábel: A réz fajlagos ellenállása 0, 017 10^(-6) Ω*m. Hossza 10 cm = 0, 1 m. • Ellenállás: ((0, 1 * 0, 017 * 10^(-6)): (7, 85 * 10^(-7)) = (1, 7 * 10^-(9)): (7, 85 * 10^(-7)) = 2, 166 * 10^(-3) = 0, 002166 Ω.
Gyakorlati tippek A kereskedelemben kapható huzalok a jobb szakítószilárdság érdekében ötvözve vannak, a fajlagos ellenállásuk ezért picivel nagyobb. Figyelemreméltó az a tény is, hogy az ón 7, 6-szor rosszabb vezető a réznél. Az ólom (SN 40 PB 60 régi forrasztóón) még rosszabb. Rádiófrekvenciás NYÁK-ot és tekercshuzaljait ezért nem célszerű ónnal befuttatni. Az ezüst alig jobb fajlagos ellenállású a réznél. Azonban vitathatatlan előnye, hogy a rézzel ellentétben nem alakul ki rajta zöld oxidréteg, amely elrontja a felületi vezetőképességét a réznek. Lásd még skin-hatás. Antennaépítésnél a fajlagos ellenállás mellett érdekes paraméter lehet a fajsúly és a szakítószilárdság. Az alumínium ugyanakkora darabja 3, 3-szor könnyebb a réznél. Fajlagos ellenállása alig rosszabb. Szakítószilárdsága magnézium és szilícium ötvözéssel van javítva (AlMgSi). Ugyanakkor a skin-hatás és a kisebb tömeg miatt az alumínium cső praktikusabb antennához a tömör rúdnál.
- Hány főáramköri vezeték van egymás mellett? - A vezetékek közös köpenyben vannak? - Hol van a vezeték? (vakolatban, ragasztva, szabadon, védőcsőben, terítve? ) - A környezet milyen? (fényhatás, hőhatás, maró anyagok, időjárás, víz, föld? ) - A kábel fix szerelésű, vagy mozgó gépet táplál? Szél mozgatja? -... Az otthoni villanyszerelés szakirányú végzettség nélkül tűz- és életveszélyes baleseteket okozhat! A legegyszerűbbnek tűnő feladatot is bízza szakemberre, mert akár egy hosszabbító házi javítása vagy készítése is halálos kimenetelű baleset okozója lehet! A megfelelő vezetékek és kábelek kiválasztása minden esetben a kivitelező szakember dolga!
Jó sok mindent kell számolni ennél a feladatnál: Ha gondolatban elvágjuk a keretet A-nál és B-nél is úgy, hogy lesz belőle két derékszögű fél-keret, aminek mindkettőnek a végei A és B, akkor mindkét fél-keret egybevágó, ezért az ellenállása is egyforma. Úgy lehet elképzelni, hogy ez a két fél-keret párhuzamosan van kapcsolva. Mivel mindenhol 250 mA áram folyik, az egyik fél-keretben is annyi az áramerősség. A fél-keret ellenállása ezért ennyi az Ohm törvény szerint: `R_"fél"=U/I=("1, 4"\ V)/(250\ mA)=("1, 4"\ V)/("0, 25"\ A)="5, 6"\ Ω` A négyzet egy oldalának az ellenállása ennek a fele, hisz a két oldal olyan, mintha két egyforma ellenállásnak a soros kapcsolása lenne. `R_1="2, 8"\ Ω` Aztán számoljuk ki a huzal térfogatát abból, hogy tudjuk a tömegét és a sűrűségét: `m=ρ·V` `V=m/ρ=("0, 108"\ g)/(2700 (kg)/m^3)` Az már látszik, hogy a mértékegységekkel gond van. A `(kg)/(m^3)` ugyanannyi mint a `g/(dm^3)`, azzal jobban járunk, mert akkor a grammal lehet egyszerűsíteni: `V=("0, 108"\ g)/(2700 (g)/(dm^3))="0, 108"/(2700) dm^3` Még mindig nagyon pici szám lesz, jobb lenne a `dm^3` helyett mondjuk `mm^3`-rel számolni.