Özdirenç hesaplayıcı ne işe yarar
Bu hesaplayıcı, bir malzemenin elektriksel özdirencini (ρ, "rho") gerçek bir ölçümden bulur: düzgün bir numunenin direnci, uzunluğu ve kesit alanı. Özdirenç, malzemenin kendine özgü bir özelliğidir — dirençten farklı olarak parçanın boyutuna veya şekline bağlı değildir; bu nedenle bakırı alüminyumla karşılaştırmak ya da bilinmeyen bir iletkeni tanımlamak için kullandığınız sayı budur. Araç ayrıca malzemenin iletkenliğini (σ) de verir; bu, özdirencin tersinden ibarettir.
Nasıl kullanılır
Ölçülmüş üç değeri girin ve sonucu okuyun:
- Direnç R — numunenin ohm (Ω) cinsinden toplam direnci; örneğin dört telli (Kelvin) ölçümden.
- Uzunluk L — akımın numune boyunca kat ettiği mesafe, metre cinsinden.
- Kesit alanı A — akımın içinden geçtiği alan, metrekare cinsinden. d çapındaki yuvarlak bir tel için A = π × (d / 2)2. 1 mm²'nin 0.000001 m²'ye eşit olduğunu unutmayın.
Ana çıktı, ohm-metre (Ω·m) cinsinden özdirençtir. Tabloda ayrıca mikro-ohm-metre (μΩ·m) cinsinden de verilir; bu, yaygın mühendislik birimi Ω·mm²/m ile sayısal olarak aynıdır; bunlara ek olarak metre başına siemens cinsinden iletkenlik yer alır.
Formülün açıklaması
Direnç, özdirenç, uzunluk ve alan, özdirenç tanımıyla birbirine bağlıdır. Düzgün bir iletkenin direncinden yola çıkıp ρ için çözersek:
$$ R = \rho \frac{L}{A} \quad\Rightarrow\quad \rho = \frac{R \cdot A}{L} $$İletkenlik, özdirencin tersidir:
$$ \sigma = \frac{1}{\rho} $$Burada R ohm, L metre ve A metrekare cinsindedir; bu da ρ'yu ohm-metre (Ω·m) ve σ'yı metre başına siemens (S/m) cinsinden verir. Formül, düzgün bir numuneyi ve sabit bir sıcaklığı varsayar; çünkü çoğu metalde özdirenç sıcaklıkla artar.
Çözümlü örnek
Bir bakır tel 10 m uzunluğunda ve kesit alanı 0.000001 m² (1 mm²); ölçülen direnci ise 0.168 Ω. Formülde yerine koyarsak:
$$ \rho = \frac{0.168 \times 0.000001}{10} = 1.68 \times 10^{-8}\ \Omega\cdot\text{m} $$İletkenlik, bunun tersidir:
$$ \sigma = \frac{1}{\rho} = 5.95 \times 10^7\ \text{S/m} $$1.68 × 10-8 Ω·m (0.0168 μΩ·m) değerindeki bir özdirenç, 20 °C'de tavlanmış bakırın ders kitabındaki değeriyle örtüşür ve numunenin bakır olduğunu doğrular.
Sıkça sorulan sorular
Özdirenç ile direnç arasındaki fark nedir? Direnç (R, ohm cinsinden) belirli bir cismin boyutuna ve şekline bağlıdır; özdirenç (ρ, ohm-metre cinsinden) ise malzemenin kendine özgü bir özelliğidir. Aynı metalden yapılmış uzun ince bir tel ile kısa kalın bir telin dirençleri farklı, ancak özdirençleri aynıdır.
Yuvarlak bir telin kesit alanını nasıl bulurum? A = π × (d / 2)2 formülünü kullanın; burada d telin çapıdır. Örneğin 2 mm çapındaki bir telin alanı A = π × (0.001)2 ≈ 0.00000314 m²'dir. mm²'den m²'ye geçmek için 0.000001 ile çarpın.
Sıcaklık sonucu etkiler mi? Evet. Çoğu metalin özdirenci sıcaklıkla artar; bu yüzden yayımlanan referans değerleri belirli bir sıcaklıkta, genellikle 20 °C'de verilir. Sonucunuzu referans tablolarıyla karşılaştırmak istiyorsanız direnci bilinen bir sıcaklıkta ölçün.
