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Calcolo resistenza conduttori elettrici

Digita il diametro ed osserva il risultato. Nel caso non fosse abbastanza intuitivo puoi trovare a fondo pagina note ed istruzioni d'uso del calcolatore.
sezione rettangolare: barre di massa oppure
piste su circuito stampato Sezione rettangolare
(piste di un circuito stampato)
sezione filo rigido monoanima Sezione circolare (conduttore sezione multifilare o multianima o multitrefolo
monoanima o multifilare)
Larghezza [mm] Diametro [mm]
Spessore [micron] Numero anime

La resistività del Rame rosso (quello solitamente usato nei cavi) vale 17.241 x 10-9 [ohm x m]. Se vuoi cambiare materiale puoi trovare un comodo elenco in fondo alla pagina.
ResistivitÓ del materiale x 10 -9 [ohm x metro]
Lunghezza [metri]
Sezione (area) [mm2]
Ricava la resistenza in Ohm da lunghezza e sezione [ohm]



Le formule usate per i calcoli

Resistenza = Lunghezza x Resistività / (Sezione / 1000000)
[ohm] = [m] x [ohm x m] / [m2]
Sezione rettangolare = Larghezza x (Spessore / 1000)
[mm2] = [mm] x [mm]
Sezione circolare = n. anime x diametro2 x 3.14 / 4
[mm2] = [mm] x [mm]

Avvertenze

Tra pratica e matematica spesso capita che ci siano alcune differenze. In pratica si deve sempre tenere un certo margine di tolleranza per compensare variazioni dovute a svariate cause, come ad esempio la temperatura (una per tutte).

Confronto misure reali

Diametro [mm] Misura reale [ohm] Calcolo [ohm] Valore nominale [ohm/Km]
0.4 da 136.56 a 139.08 137.19 153
0.5 non disponibile 87.80 97.8
0.6 da 65.36 a 65.48 60.97 67.9
Le misure sono rilevate su varie bobine da 250 metri
e quindi moltiplicate per quattro in modo da riferisi
sempre ad un chilometro di lunghezza.
Ora ecco quello che ho notato io:
Le misure reali sono piuttosto simili ai valori attesi secondo il calcolo teorico. Invece il valore nominale, ossia quello dichiarato dal fornitore delle bobine di rame stagnato, risulta sempre in eccesso in modo da garantire il caso peggiore. Non mi spiego comunque come mai nel diametro di 0,4 mm la differenza sia parecchio maggiore, forse ci sono maggiori problemi a mantenere le tolleranze su diametri piccoli.
Se volete suggerire altre osservazioni o se potete eseguire ulteriori misure reali di confronto scrivetemi all' indirizzo bbaba chiocciola tiscali punto it (sostituendo i carattei chiocciola e punto).

Note

Questo calcolatore permette di ricavare il valore resistivo dei conduttori dalle loro dimensioni geometriche.

Se ne potrebbe anche fare a meno ma io lo trovo comodo e semplice. Utilizzabile sia per sezioni circolari sia per sezioni rettangolari. Esempi di sezione circolare sono i fili monoanima (rigidi) o cavi multifilari (multianima / multitrefolo) classici. Esempi di sezioni rettangolari sono invece le piste dei circuiti stampati ed anche le barre di messa a terra. In questo caso si deve tener presente che lo spessore viene espresso in micron (millimetri x 1000) utile per il normale spessore delle piste su circuiti stampati (tipicamente 35 micron).

Naturalmente io non posso che parlar bene di questa paginetta, scritta tutta a mano in HTML e con un pochino di javascript (fondamentale).

Messaggi di errore

Nel caso vengano digitati caratteri non numerici si osserva nei risultati il messaggio "NaN" che significa "Not A Number" e questo succede tipicamente inserendo la virgola al posto del punto decimale. Se invece si inserisce 0 nella larghezza si ottiene "Infinity" (infinito) poichè non è possibile dividere per zero.

Uso del calcolatore

Ogni volta che si digita un valore in una casella di dati vengono subito eseguiti i calcoli e visualizzati i risultati secondo le formule descritte. Per spostarsi tra le caselle senza usare il mouse basta premere i tasti TAB e SHIFT+TAB per andare avanti ed indietro senza che i calcoli vengano eseguiti. Se si desidera ripetere il calcolo della sezione senza modificare i dati presenti basta spostare il cursore con le freccie direzionali all'interno di una casella dati. Hanno lo stesso effetto anche i tasti Home, End, Page Up e Down.

Si deve sempre prestare attenzione alle unità di misura in gioco.
  • Se parliamo delle piste su di un circuito stampato possiamo digitare la larghezza della pista e lo spessore della lamina di rame nelle relative caselle, ed osservare i risultati.
  • Nel caso di un cavo a sezione circolare basta inserire il diametro del materiale conduttore (isolante escluso ovviamente) ed il numero di conduttori (anche detti trefoli) nelle relative caselle.
  • In caso di doppino telefonico quello che interessa di solito è la resistenza al chilometro della coppia di fili. Per ottenere tale risultato basta ad esempio raddoppiare la lunghezza da 1000 a 2000 metri.
  • Cliccando sulla scritta rotante "OHM" viene calcolata la "Resistenza" in base ai dati impostati. Per calcolare la resistenza, come si vede dalla formula, sono necessarie l'area e la lunghezza del conduttore (oltre alla costante del materiale). Quindi se si conoscono già l'area e la lunghezza basta inserirli direttamente nelle relative caselle ed osservare il risultato in OHM.
  • Da notare infine il pulsante "Ricava Diametro che applica la formula inversa della sezione circolare. Questo torna utile per confrontare la sezione ottenuta da una barra di messa a terra o da una pista di un circuito stampato con il diamtero di un cavo di equivalente sezione.

Resistività materiali conduttori

Elenco dei materiali noti come conduttori di corrente elettrica ordinati per resistività crescente.
Resistivita' espressa in [ohm x metro x 10-9] anche equivalente a [ohm x mm x mm / Km] alla temperatura di 20 ░C.
Materiale Resistività nominale (tipica) Valori limite
Argento (16) 15.9 - 16.4
Rame cotto (17.24) 17.3 - 17.9
Rame rosso
elettrolitico 99.9%
17.241
Rame stagnato 17.931
Rame nichelato 17.96
Rame crudo (17.8) 17.3 - 17.9
Oro (24.4) 23 - 24.4
Alluminio (28.2) 27.6 - 33
Tungsteno (56) 55 - 56
Zinco () 60 - 70
Ottone (70) 60 - 80
Nichel () 72
Bronzo () 50 - 100
Stagno () 110 - 120
Ferro (130) 100 - 150
Platino (110) 100 - 110
Acciaio (120) 100 - 250
Piombo (220) 210 - 220
Costantana (510) 490 - 510
Mercurio () 940 - 950
sito internet = http://www.bbaba.altervista.org

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