14.04.2018
Konduktor yang terbuat dari tembaga, aluminium, paduannya dan besi (baja) digunakan sebagai bagian konduktif pada instalasi listrik.
Tembaga adalah salah satu bahan konduktif terbaik. Massa jenis tembaga pada 20°C adalah 8,95 g/cm 3, titik lelehnya 1083°C. Tembaga sedikit aktif secara kimia, tetapi mudah larut dalam asam nitrat, dan dalam asam klorida dan asam sulfat encer, tembaga hanya larut dengan adanya asam nitrat. zat pengoksidasi (oksigen). Di udara, tembaga dengan cepat ditutupi dengan lapisan tipis oksida gelap, namun oksidasi ini tidak menembus jauh ke dalam logam dan berfungsi sebagai perlindungan terhadap korosi lebih lanjut. Tembaga cocok untuk ditempa dan digulung tanpa pemanasan.
Untuk produksi digunakan tembaga elektrolitik dalam ingot mengandung 99,93% tembaga murni.
Konduktivitas listrik tembaga sangat bergantung pada jumlah dan jenis pengotor dan, pada tingkat lebih rendah, pada perlakuan mekanis dan termal. pada 20°C adalah 0,0172-0,018 ohm x mm2/m.
Untuk pembuatan konduktor, digunakan tembaga lunak, semi-keras atau keras dengan berat jenis masing-masing 8,9, 8,95 dan 8,96 g/cm3.
Ini banyak digunakan untuk pembuatan bagian aktif. tembaga dalam paduan dengan logam lain. Paduan berikut ini paling banyak digunakan.
Kuningan adalah paduan tembaga dan seng, mengandung setidaknya 50% tembaga dalam paduannya, dengan tambahan logam lain. kuningan 0,031 - 0,079 ohm x mm2/m. Ada kuningan - tombak dengan kandungan tembaga lebih dari 72% (memiliki keuletan tinggi, sifat anti korosi dan anti gesekan) dan kuningan khusus dengan tambahan aluminium, timah, timah atau mangan.
Kontak kuningan
Perunggu adalah paduan tembaga dan timah dengan bahan tambahan berbagai logam. Tergantung pada kandungan komponen utama perunggu dalam paduannya, mereka disebut timah, aluminium, silikon, fosfor, dan kadmium. Resistivitas perunggu 0,021 - 0,052 ohm x mm 2 /m.
Kuningan dan perunggu mempunyai sifat mekanik dan fisika-kimia yang baik. Mereka mudah diproses dengan pengecoran dan injeksi, dan tahan terhadap korosi atmosferik.
Aluminium - sesuai dengan kualitasnya bahan konduktif kedua setelah tembaga. Titik lebur 659,8° C. Massa jenis aluminium pada suhu 20° adalah 2,7 g/cm 3 . Aluminium mudah dituang dan mudah dikerjakan. Pada suhu 100 - 150 °C, aluminium bersifat lunak dan ulet (dapat digulung menjadi lembaran dengan ketebalan hingga 0,01 mm).
Konduktivitas listrik aluminium sangat bergantung pada pengotor dan sedikit bergantung pada perlakuan mekanis dan panas. Semakin murni komposisi aluminium, semakin tinggi konduktivitas listriknya dan ketahanannya yang lebih baik pengaruh kimia. Pemrosesan, penggulungan, dan anil berpengaruh signifikan kekuatan mekanik aluminium Pengerjaan dingin aluminium meningkatkan kekerasan, elastisitas, dan kekuatan tariknya. Resistivitas aluminium pada 20° C 0,026 - 0,029 ohm x mm 2 /m.
Saat mengganti tembaga dengan aluminium, penampang konduktor harus ditingkatkan dalam hal konduktivitas, yaitu sebesar 1,63 kali.
Dengan konduktivitas yang sama, konduktor aluminium akan 2 kali lebih ringan dari konduktor tembaga.
Untuk pembuatan konduktor, digunakan aluminium yang mengandung setidaknya 98% aluminium murni, silikon tidak lebih dari 0,3%, besi tidak lebih dari 0,2%
Untuk pembuatan bagian-bagian yang membawa arus yang mereka gunakan paduan aluminium dengan logam lain, misalnya: Duralumin - paduan aluminium dengan tembaga dan mangan.
Silumin adalah paduan pengecoran ringan yang terbuat dari aluminium dengan campuran silikon, magnesium, dan mangan.
Paduan aluminium memiliki sifat pengecoran yang baik dan kekuatan mekanik yang tinggi.
Berikut ini yang paling banyak digunakan dalam teknik kelistrikan: paduan aluminium:
Paduan aluminium yang dapat dideformasi dari kadar AD, memiliki kandungan aluminium minimal 98,8 dan pengotor lainnya hingga 1,2.
Paduan aluminium yang dapat dideformasi tingkat AD1, mengandung aluminium minimal 99,3 n dan pengotor lainnya hingga 0,7.
Paduan aluminium yang dapat dideformasi merek AD31, memiliki aluminium 97,35 - 98,15 dan pengotor lainnya 1,85 -2,65.
Paduan grade AD dan AD1 digunakan untuk pembuatan rumah dan cetakan klem perangkat keras. Paduan kelas AD31 digunakan untuk membuat profil dan busbar yang digunakan untuk konduktor listrik.
Sebagai hasil dari perlakuan panas, produk paduan aluminium memperoleh kekuatan dan batas hasil (creep) yang tinggi.
Besi - titik leleh 1539°C. Massa jenis besi adalah 7,87. Besi larut dalam asam dan dioksidasi oleh halogen dan oksigen.
Berbagai jenis baja digunakan dalam teknik kelistrikan, misalnya:
Baja karbon adalah paduan besi yang dapat ditempa dengan karbon dan pengotor metalurgi lainnya.
Resistivitas baja karbon adalah 0,103 - 0,204 ohm x mm 2 /m.
Baja paduan adalah paduan dengan bahan tambahan kromium, nikel dan elemen lain yang ditambahkan ke baja karbon.
Baja mempunyai sifat yang baik.
Berikut ini banyak digunakan sebagai bahan tambahan pada paduan, serta untuk pembuatan solder dan produksi logam konduktif:
Kadmium adalah logam yang mudah ditempa. Titik leleh kadmium adalah 321°C. Resistivitas 0,1 ohm x mm 2 /m. Dalam teknik elektro, kadmium digunakan untuk pembuatan solder dengan titik leleh rendah dan untuk pelapis pelindung (pelapisan kadmium) pada permukaan logam. Dalam hal sifat anti korosi, kadmium mirip dengan seng, tetapi lapisan kadmium kurang berpori dan diaplikasikan pada lapisan yang lebih tipis dibandingkan seng.
Nikel - titik leleh 1455°C. Resistivitas nikel 0,068 - 0,072 ohm x mm 2 /m. Pada suhu biasa tidak teroksidasi oleh oksigen atmosfer. Nikel digunakan dalam paduan dan untuk lapisan pelindung (pelapisan nikel) pada permukaan logam.
Timah - titik leleh 231,9°C. Resistivitas timah adalah 0,124 - 0,116 ohm x mm 2 /m. Timah digunakan untuk menyolder lapisan pelindung (tinning) logam di dalamnya bentuk murni dan dalam bentuk paduan dengan logam lain.
Timbal - titik leleh 327,4°C. Resistansi spesifik 0,217 - 0,227 ohm x mm 2 /m. Timbal digunakan dalam paduan dengan logam lain sebagai bahan tahan asam. Ditambahkan ke paduan solder (solder).
Perak adalah logam yang sangat mudah ditempa dan mudah ditempa. Titik leleh perak adalah 960,5°C. Perak - panduan terbaik panas dan arus listrik. Resistivitas perak adalah 0,015 - 0,016 ohm x mm 2 /m. Perak digunakan untuk pelapis pelindung (silvering) pada permukaan logam.
Antimon adalah logam mengkilat dan rapuh dengan titik leleh 631°C. Antimon digunakan sebagai aditif dalam paduan solder (solder).
Krom adalah logam yang keras dan mengkilat. Titik leleh 1830°C. Di udara pada suhu biasa tidak berubah. Resistivitas kromium adalah 0,026 ohm x mm 2 /m. Kromium digunakan dalam paduan dan untuk lapisan pelindung (pelapisan krom) pada permukaan logam.
Seng - titik leleh 419,4°C. Resistivitas seng 0,053 - 0,062 ohm x mm 2 /m. Di udara lembab, seng teroksidasi, ditutupi dengan lapisan oksida, yang melindungi terhadap pengaruh kimia selanjutnya. Dalam teknik kelistrikan, seng digunakan sebagai bahan tambahan pada paduan dan solder, serta untuk pelapis pelindung (seng plating) pada permukaan bagian logam.
Segera setelah listrik meninggalkan laboratorium para ilmuwan dan mulai diterapkan secara luas ke dalam praktik Kehidupan sehari-hari, muncul pertanyaan tentang mencari bahan yang memiliki karakteristik tertentu, terkadang sangat berlawanan, sehubungan dengan aliran arus listrik yang melaluinya.
Misalnya saja saat melakukan transfer energi listrik untuk jarak yang jauh, material kawat harus memenuhi persyaratan untuk meminimalkan kerugian akibat pemanasan Joule yang dikombinasikan dengan karakteristik bobot yang rendah. Contohnya adalah saluran listrik tegangan tinggi yang terbuat dari kabel aluminium dengan inti baja.
Atau sebaliknya, untuk membuat pemanas listrik berbentuk tabung kompak, diperlukan bahan dengan hambatan listrik yang relatif tinggi dan stabilitas termal yang tinggi. Contoh paling sederhana dari alat yang menggunakan bahan dengan sifat serupa adalah pembakar kompor listrik dapur biasa.
Konduktor yang digunakan dalam biologi dan kedokteran sebagai elektroda, probe dan probe memerlukan ketahanan kimia yang tinggi dan kompatibilitas dengan biomaterial, dikombinasikan dengan resistensi kontak yang rendah.
Seluruh galaksi penemu dari negara lain: Inggris, Rusia, Jerman, Hongaria, dan Amerika Serikat. Thomas Edison, setelah melakukan lebih dari seribu percobaan yang menguji sifat-sifat bahan yang cocok untuk peran filamen, menciptakan lampu dengan spiral platinum. Lampu Edison, meskipun memiliki masa pakai yang lama, tidak praktis karena mahalnya harga bahan sumbernya.
Karya selanjutnya dari penemu Rusia Lodygin, yang mengusulkan penggunaan tungsten dan molibdenum tahan api yang relatif murah dengan resistivitas lebih tinggi sebagai bahan filamen, menemukan penerapan praktis. Selain itu, Lodygin mengusulkan untuk memompa udara keluar dari silinder lampu pijar, menggantinya dengan gas inert atau gas mulia, yang mengarah pada terciptanya lampu pijar modern. Pelopor produksi massal lampu listrik yang terjangkau dan tahan lama adalah perusahaan General Electric, di mana Lodygin memberikan hak patennya dan kemudian berhasil bekerja di laboratorium perusahaan untuk waktu yang lama.
Daftar ini dapat dilanjutkan, karena pikiran manusia yang ingin tahu begitu inventif sehingga terkadang, untuk memecahkan masalah teknis tertentu, diperlukan bahan dengan sifat yang belum pernah ada sebelumnya atau dengan kombinasi luar biasa dari sifat-sifat ini. Alam tidak dapat lagi memenuhi selera kita dan para ilmuwan dari seluruh dunia telah ikut berlomba untuk menciptakan bahan yang tidak memiliki analogi alami.
Ini adalah sambungan yang disengaja dari selubung atau wadah perangkat listrik ke perangkat pembumian pelindung. Biasanya, pembumian dilakukan dalam bentuk strip baja atau tembaga, pipa, batang atau sudut yang ditanam di dalam tanah hingga kedalaman lebih dari 2,5 meter, yang jika terjadi kecelakaan menjamin aliran arus sepanjang perangkat rangkaian - housing atau casing - ground - kabel netral dari sumber arus bolak-balik. Resistansi rangkaian ini tidak boleh lebih dari 4 ohm. Dalam hal ini, tegangan pada badan perangkat darurat dikurangi ke nilai yang aman bagi manusia, dan perangkat perlindungan sirkuit otomatis dengan satu atau lain cara mematikan perangkat darurat.
Saat menghitung elemen pelindung landasan, pengetahuan tentang resistivitas tanah, yang dapat sangat bervariasi, memainkan peran penting.
Sesuai dengan data dalam tabel referensi, luas perangkat pembumian dipilih, jumlah elemen pembumian dan desain sebenarnya seluruh perangkat dihitung darinya. Elemen struktural perangkat pembumian pelindung dihubungkan dengan pengelasan.
Tomografi listrik
Prospek listrik mempelajari lingkungan geologi dekat permukaan dan digunakan untuk mencari mineral bijih dan non-logam serta objek lain berdasarkan studi berbagai medan listrik dan elektromagnetik buatan. Kasus khusus pencarian listrik adalah tomografi listrik (Electrical Resistivity Tomography) - suatu metode untuk menentukan sifat-sifat batuan berdasarkan resistivitasnya.
Inti dari metode ini adalah pada posisi tertentu sumber medan listrik dilakukan pengukuran tegangan pada berbagai probe, kemudian sumber medan tersebut dipindahkan ke lokasi lain atau dialihkan ke sumber lain dan pengukuran diulangi. Sumber lapangan dan probe penerima lapangan ditempatkan di permukaan dan di dalam sumur.
Data yang diterima kemudian diolah dan diinterpretasikan secara modern metode komputer pemrosesan yang memungkinkan Anda memvisualisasikan informasi dalam bentuk gambar dua dimensi dan tiga dimensi.
Menjadi sangat metode yang tepat pencarian, tomografi listrik memberikan bantuan yang sangat berharga bagi ahli geologi, arkeolog, dan ahli paleozoologi.
Penentuan bentuk kemunculan endapan mineral dan batas sebarannya (contouring) memungkinkan untuk mengidentifikasi kemunculan endapan urat mineral, yang secara signifikan mengurangi biaya pengembangan selanjutnya.
Bagi para arkeolog, metode pencarian ini memberikan informasi berharga tentang lokasi pemakaman kuno dan keberadaan artefak di dalamnya, sehingga mengurangi biaya penggalian.
Ahli paleozoologi menggunakan tomografi listrik untuk mencari sisa-sisa fosil hewan purba; hasil karyanya dapat dilihat di museum ilmu pengetahuan alam berupa rekonstruksi kerangka megafauna prasejarah yang menakjubkan.
Selain itu, tomografi listrik digunakan dalam konstruksi dan pengoperasian struktur teknik selanjutnya: gedung bertingkat, bendungan, tanggul, tanggul, dan lain-lain.
Definisi resistivitas dalam praktiknya
Terkadang, untuk menyelesaikan masalah praktis, kita mungkin dihadapkan pada tugas menentukan komposisi suatu zat, misalnya kawat untuk memotong busa polistiren. Kami memiliki dua gulungan kawat dengan diameter yang sesuai dari berbagai bahan yang tidak kami ketahui. Untuk mengatasi masalah tersebut, perlu dicari resistivitas listriknya dan kemudian, dengan menggunakan perbedaan nilai yang ditemukan atau menggunakan tabel pencarian, tentukan bahan kawatnya.
Kami mengukur dengan pita pengukur dan memotong kawat sepanjang 2 meter dari setiap sampel. Mari kita tentukan diameter kabel d₁ dan d₂ dengan mikrometer. Setelah menyalakan multimeter ke batas bawah pengukuran resistansi, kami mengukur resistansi sampel R₁. Kami mengulangi prosedur untuk sampel lain dan juga mengukur resistansinya R₂.
Mari kita perhitungkan area tersebut persilangan kawat dihitung dengan rumus
S = π ∙ d 2 /4
Sekarang rumus menghitung resistivitas listrik akan terlihat seperti ini:
ρ = R ∙ π ∙ d 2 /4 ∙ L
Mengganti nilai L, d₁ dan R₁ yang diperoleh ke dalam rumus menghitung resistivitas yang diberikan pada artikel di atas, kami menghitung nilai ρ₁ untuk sampel pertama.
ρ 1 = 0,12 ohm mm 2 /m
Mengganti nilai L, d₂ dan R₂ yang diperoleh ke dalam rumus, kami menghitung nilai ρ₂ untuk sampel kedua.
ρ 2 = 1,2 ohm mm 2 /m
Dari perbandingan nilai ρ₁ dan ρ₂ dengan data acuan pada Tabel 2 di atas, kita menyimpulkan bahwa bahan sampel pertama adalah baja, dan sampel kedua adalah nichrome, yang akan kita buat tali pemotongnya.
Mereka menyebut kemampuan logam untuk mengalirkan arus bermuatan melalui dirinya sendiri. Pada gilirannya, resistensi merupakan salah satu karakteristik suatu material. Semakin besar hambatan listrik pada tegangan tertentu, semakin kecil hambatan tersebut mencirikan gaya hambatan suatu konduktor terhadap pergerakan elektron bermuatan yang diarahkan sepanjang itu. Karena sifat pancaran listrik merupakan kebalikan dari hambatan, maka sifat tersebut akan dinyatakan dalam bentuk rumus dengan perbandingan 1/R.
Resistivitas selalu bergantung pada kualitas bahan yang digunakan dalam pembuatan perangkat. Diukur berdasarkan parameter konduktor dengan panjang 1 meter dan luas penampang 1 milimeter persegi. Misalnya, sifat resistivitas tembaga selalu 0,0175 Ohm, aluminium - 0,029, besi - 0,135, konstantan - 0,48, nichrome - 1-1,1. Resistivitas baja sama dengan angka 2*10-7 Ohm.m
Hambatan terhadap arus berbanding lurus dengan panjang konduktor yang dilaluinya. Semakin panjang perangkat, semakin tinggi resistansinya. Akan lebih mudah untuk memahami hubungan ini jika kita membayangkan dua pasang kapal imajiner berkomunikasi satu sama lain. Biarkan tabung penghubung tetap tipis untuk satu pasang perangkat, dan lebih tebal untuk perangkat lainnya. Ketika kedua pasangan diisi dengan air, perpindahan cairan melalui tabung tebal akan lebih cepat, karena hambatannya terhadap aliran air akan lebih kecil. Dengan analogi ini, lebih mudah baginya untuk melewatkan konduktor tebal daripada konduktor tipis.
Resistivitas, sebagai satuan SI, diukur dengan Ohm.m. Konduktivitas bergantung pada rata-rata panjang terbang bebas partikel bermuatan, yang dicirikan oleh struktur material. Logam tanpa pengotor, mana yang paling benar nilai terkecil penetralan. Sebaliknya, pengotor merusak kisi, sehingga meningkatkan kinerjanya. Resistivitas logam terletak pada kisaran nilai yang sempit di suhu normal: dari perak dari 0,016 hingga 10 Ohm.m (paduan besi dan kromium dengan aluminium).
Tentang ciri-ciri pergerakan muatan
elektron dalam konduktor dipengaruhi oleh suhu, karena dengan peningkatannya, amplitudo osilasi gelombang ion dan atom yang ada meningkat. Akibatnya, elektron memiliki lebih sedikit ruang kosong untuk bergerak normal dalam kisi kristal. Artinya, hambatan terhadap keteraturan pergerakan semakin besar. Resistivitas konduktor apa pun, seperti biasa, meningkat secara linier dengan meningkatnya suhu. Sebaliknya, semikonduktor dicirikan oleh penurunan dengan meningkatnya derajat, karena hal ini mengakibatkan pelepasan banyak muatan yang secara langsung menghasilkan arus listrik.
Proses pendinginan beberapa konduktor logam diketahui suhu yang dibutuhkan membawa resistivitasnya ke keadaan tiba-tiba dan turun ke nol. Fenomena ini ditemukan pada tahun 1911 dan disebut superkonduktivitas.
Resistivitas listrik, atau sederhananya resistivitas zat - besaran fisika yang mencirikan kemampuan suatu zat untuk mencegah lewatnya arus listrik.
Resistivitas dilambangkan dengan huruf Yunani ρ. Kebalikan dari resistivitas disebut konduktivitas spesifik (konduktivitas listrik). Berbeda dengan hambatan listrik yang bersifat properti konduktor dan tergantung pada material, bentuk dan ukurannya, resistivitas listrik hanya bersifat properti saja zat.
Hambatan listrik suatu konduktor homogen dengan resistivitas ρ, panjang aku dan luas penampang S dapat dihitung dengan menggunakan rumus R = ρ ⋅ l S (\displaystyle R=(\frac (\rho \cdot l)(S)))(diasumsikan bahwa luas maupun bentuk penampang tidak berubah sepanjang konduktor). Oleh karena itu, untuk ρ kita punya ρ = R ⋅ S aku . (\displaystyle \rho =(\frac (R\cdot S)(l)).)
Dari rumus terakhir berikut ini: arti fisik Resistivitas suatu zat menyatakan resistansi suatu konduktor homogen dengan satuan panjang dan luas penampang satuan yang terbuat dari zat tersebut.
YouTube ensiklopedis
-
1 / 5
Satuan resistivitas dalam Satuan Sistem Internasional (SI) adalah Ohm · . Dari relasinya ρ = R ⋅ S l (\displaystyle \rho =(\frac (R\cdot S)(l))) Oleh karena itu, satuan pengukuran resistivitas dalam sistem SI sama dengan resistivitas suatu zat dimana sebuah penghantar homogen sepanjang 1 m dengan luas penampang 1 m², terbuat dari zat tersebut, mempunyai hambatan sama dengan menjadi 1 Ohm. Dengan demikian, resistivitas suatu zat sembarang, yang dinyatakan dalam satuan SI, secara numerik sama dengan resistansi suatu bagian rangkaian listrik yang terbuat dari zat tertentu dengan panjang 1 m dan luas penampang 1 m².
Dalam teknologi, satuan non-sistemik Ohm mm²/m yang sudah ketinggalan zaman juga digunakan, sama dengan 10 −6 dari 1 Ohm m. Satuan ini sama dengan resistivitas suatu zat dimana sebuah penghantar homogen sepanjang 1 m dengan luas penampang 1 mm², terbuat dari zat tersebut, mempunyai hambatan sebesar 1 Ohm. Dengan demikian, resistivitas suatu zat, yang dinyatakan dalam satuan ini, secara numerik sama dengan resistansi suatu bagian rangkaian listrik yang terbuat dari zat tersebut, dengan panjang 1 m dan luas penampang 1 mm².
Generalisasi konsep resistivitas
Resistivitas juga dapat ditentukan untuk material tidak seragam yang sifatnya bervariasi dari titik ke titik. Dalam hal ini, ini bukan konstanta, tetapi fungsi koordinat skalar - koefisien yang berkaitan dengan kuat medan listrik E → (r →) (\displaystyle (\vec (E))((\vec (r)))) dan kepadatan arus J → (r →) (\displaystyle (\vec (J))((\vec (r)))) pada saat ini r → (\displaystyle (\vec (r))). Hubungan ini diungkapkan oleh hukum Ohm dalam bentuk diferensial:
E → (r →) = ρ (r →) J → (r →) . (\displaystyle (\vec (E))((\vec (r)))=\rho ((\vec (r)))(\vec (J))((\vec (r))).)Rumus ini berlaku untuk zat heterogen tetapi isotropik. Suatu zat juga dapat bersifat anisotropik (sebagian besar kristal, plasma termagnetisasi, dll.), yaitu sifat-sifatnya dapat bergantung pada arah. Dalam hal ini, resistivitas adalah tensor peringkat kedua yang bergantung pada koordinat, yang berisi sembilan komponen. Dalam suatu zat anisotropik, vektor rapat arus dan kuat medan listrik pada setiap titik tertentu pada zat tersebut tidak searah; hubungan di antara mereka dinyatakan dengan relasi
E i (r →) = ∑ j = 1 3 ρ i j (r →) J j (r →) . (\displaystyle E_(i)((\vec (r)))=\jumlah _(j=1)^(3)\rho _(ij)((\vec (r)))J_(j)(( \vec (kanan))).)Dalam zat anisotropik tetapi homogen, tensornya ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) tidak bergantung pada koordinat.
Tensor ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) simetris, yaitu, untuk siapa pun saya (\gaya tampilan i) Dan j (\gaya tampilan j) dilakukan ρ i j = ρ j i (\displaystyle \rho _(ij)=\rho _(ji)).
Adapun tensor simetris apa pun, untuk ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) Anda dapat memilih sistem ortogonal koordinat Cartesian yang matriksnya ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) menjadi diagonal, yaitu mengambil bentuk dari sembilan komponen ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) Hanya tiga yang bukan nol: ρ 11 (\displaystyle \rho _(11)), ρ 22 (\displaystyle \rho _(22)) Dan ρ 33 (\displaystyle \rho _(33)). Dalam hal ini, menunjukkan ρ i i (\displaystyle \rho _(ii)) caranya, dari pada rumus sebelumnya kita mendapatkan rumus yang lebih sederhana
E saya = ρ saya J saya . (\displaystyle E_(i)=\rho _(i)J_(i).)Kuantitas ρ i (\displaystyle \rho _(i)) ditelepon nilai-nilai utama tensor resistivitas.
Kaitannya dengan konduktivitas
Dalam bahan isotropik, hubungan antara resistivitas ρ (\displaystyle \rho ) dan konduktivitas spesifik σ (\displaystyle \sigma ) dinyatakan dengan kesetaraan
ρ = 1 σ. (\displaystyle \rho =(\frac (1)(\sigma )).)Dalam kasus bahan anisotropik, hubungan antara komponen tensor resistivitas ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) dan tensor konduktivitas lebih kompleks. Memang, hukum Ohm bentuk diferensial untuk bahan anisotropik berbentuk:
J i (r →) = ∑ j = 1 3 σ i j (r →) E j (r →) . (\displaystyle J_(i)((\vec (r)))=\jumlah _(j=1)^(3)\sigma _(ij)((\vec (r)))E_(j)(( \vec (kanan))).)Dari persamaan ini dan hubungan yang diberikan sebelumnya untuk E i (r →) (\displaystyle E_(i)((\vec (r)))) maka tensor resistivitas adalah kebalikan dari tensor konduktivitas. Dengan mempertimbangkan hal ini, hal berikut berlaku untuk komponen tensor resistivitas:
ρ 11 = 1 det (σ) [ σ 22 σ 33 − σ 23 σ 32 ] , (\displaystyle \rho _(11)=(\frac (1)(\det(\sigma)))[\sigma _( 22)\sigma _(33)-\sigma _(23)\sigma _(32)],) ρ 12 = 1 det (σ) [ σ 33 σ 12 − σ 13 σ 32 ] , (\displaystyle \rho _(12)=(\frac (1)(\det(\sigma)))[\sigma _( 33)\sigma _(12)-\sigma _(13)\sigma _(32)],)Di mana det (σ) (\displaystyle \det(\sigma))- determinan matriks yang terdiri dari komponen tensor σ i j (\displaystyle \sigma _(ij)). Komponen tensor resistivitas yang tersisa diperoleh dari persamaan di atas sebagai hasil penataan ulang siklik indeks 1 , 2 Dan 3 .
Resistivitas listrik beberapa zat
Kristal tunggal logam
Tabel menunjukkan nilai utama tensor resistivitas kristal tunggal pada suhu 20 °C.
Kristal ρ 1 =ρ 2, 10 −8 Ohm m ρ 3, 10 −8 Ohm m Timah 9,9 14,3 Bismut 109 138 Kadmium 6,8 8,3 Seng 5,91 6,13 Hambatan listrik -besaran fisis yang menunjukkan hambatan apa yang ditimbulkan oleh arus ketika melewati konduktor. Satuan pengukurannya adalah Ohm, untuk menghormati Georg Ohm. Dalam hukumnya, ia menurunkan rumus untuk mencari hambatan, yang diberikan di bawah ini.
Mari kita perhatikan hambatan konduktor menggunakan logam sebagai contoh. Logam punya struktur internal dalam bentuk kisi kristal. Kisi ini memiliki keteraturan yang ketat, dan simpul-simpulnya merupakan ion bermuatan positif. Pembawa muatan dalam logam adalah elektron “bebas”, yang bukan milik atom tertentu, tetapi bergerak secara acak antar lokasi kisi. Dari fisika kuantum Diketahui bahwa pergerakan elektron pada suatu logam merupakan perambatan gelombang elektromagnetik pada padatan. Artinya, sebuah elektron dalam suatu konduktor bergerak dengan kecepatan cahaya (secara praktis), dan telah terbukti bahwa elektron tersebut menunjukkan sifat tidak hanya sebagai partikel, tetapi juga sebagai gelombang. Dan hambatan logam timbul akibat hamburan gelombang elektromagnetik(yaitu elektron) pada getaran termal kisi dan cacatnya. Ketika elektron bertabrakan dengan titik-titik kisi kristal, sebagian energi ditransfer ke titik-titik tersebut, sebagai akibatnya energi dilepaskan. Energi ini dapat dihitung pada arus konstan, berkat hukum Joule-Lenz - Q=I 2 Rt. Seperti yang Anda lihat, semakin besar hambatannya, semakin banyak energi yang dilepaskan.
Resistivitas
Ada konsep penting seperti resistivitas, yaitu resistansi yang sama, hanya dalam satuan panjang. Setiap logam mempunyai nilai tersendiri, misalnya untuk tembaga 0,0175 Ohm*mm2/m, untuk aluminium 0,0271 Ohm*mm2/m. Artinya sebuah batang tembaga yang panjangnya 1 m dan luas penampang 1 mm2 akan mempunyai hambatan sebesar 0,0175 Ohm, dan batangan yang sama tetapi terbuat dari alumunium akan mempunyai hambatan sebesar 0,0271 Ohm. Ternyata daya hantar listrik tembaga lebih tinggi dibandingkan aluminium. Setiap logam memiliki resistansi spesifiknya sendiri, dan resistansi seluruh konduktor dapat dihitung menggunakan rumus
Di mana P– resistivitas logam, l – panjang konduktor, s – luas penampang.
Nilai resistivitas diberikan tabel resistivitas logam(20°C)
Zat
P, Ohm*mm 2 /2
α,10 -3 1/K
Aluminium
0.0271
Tungsten
0.055
Besi
0.098
Emas
0.023
Kuningan
0.025-0.06
Manganin
0.42-0.48
0,002-0,05
Tembaga
0.0175
Nikel
Konstantan
0.44-0.52
0.02
Nikrom
0.15
Perak
0.016
Seng
0.059
Selain resistivitas, tabel berisi nilai TCR lebih lanjut tentang koefisien ini nanti.
Ketergantungan resistivitas pada deformasi
Selama pengerjaan dingin logam dengan tekanan, logam mengalami pengalaman deformasi plastis. Selama deformasi plastis, kisi kristal menjadi terdistorsi dan jumlah cacat meningkat. Dengan meningkatnya cacat kisi kristal, resistensi terhadap aliran elektron melalui konduktor meningkat, sehingga resistivitas logam meningkat. Misalnya, kawat dibuat dengan cara ditarik, yang berarti logam mengalami deformasi plastis, sehingga resistivitasnya meningkat. Dalam praktiknya, anil rekristalisasi digunakan untuk mengurangi resistensi; proses teknologi, setelah itu kisi kristal tampak "lurus" dan jumlah cacat berkurang, sehingga ketahanan logam juga.
Ketika diregangkan atau dikompresi, logam mengalami deformasi elastis. Selama deformasi elastis yang disebabkan oleh peregangan, amplitudo getaran termal dari simpul kisi kristal meningkat, oleh karena itu, elektron mengalami kesulitan besar, dan sehubungan dengan ini, resistivitas meningkat. Selama deformasi elastis yang disebabkan oleh kompresi, amplitudo getaran termal titik-titik berkurang, oleh karena itu, elektron lebih mudah bergerak, dan resistivitas menurun.
Pengaruh suhu terhadap resistivitas
Seperti yang telah kita ketahui di atas, penyebab hambatan pada logam adalah simpul-simpul kisi kristal dan getarannya. Jadi, seiring dengan meningkatnya suhu, getaran termal pada titik-titik tersebut meningkat, yang berarti resistivitasnya juga meningkat. Ada jumlah seperti koefisien resistansi suhu(TKS), yang menunjukkan seberapa besar kenaikan atau penurunan resistivitas suatu logam bila dipanaskan atau didinginkan. Misalnya koefisien suhu tembaga pada 20 derajat Celcius adalah 4.1 · 10 − 3 1/derajat. Artinya, jika misalnya kawat tembaga dipanaskan sebesar 1 derajat Celcius, resistivitasnya akan meningkat sebesar 4.1 · 10 − 3 Ohm. Resistivitas terhadap perubahan suhu dapat dihitung dengan menggunakan rumus
dimana r adalah resistivitas setelah pemanasan, r 0 adalah resistivitas sebelum pemanasan, a adalah koefisien resistansi suhu, t 2 adalah suhu sebelum pemanasan, t 1 adalah suhu setelah pemanasan.
Mengganti nilai-nilai kita, kita mendapatkan: r=0.0175*(1+0.0041*(154-20))=0.0271 Ohm*mm 2 /m. Seperti yang Anda lihat, batangan tembaga kita dengan panjang 1 m dan luas penampang 1 mm 2, setelah dipanaskan hingga 154 derajat, akan memiliki ketahanan yang sama dengan batangan yang sama, hanya terbuat dari aluminium dan pada a suhu 20 derajat Celsius.
Sifat mengubah resistansi dengan perubahan suhu digunakan dalam termometer resistansi. Perangkat ini dapat mengukur suhu berdasarkan pembacaan resistansi. Termometer resistansi memiliki akurasi pengukuran yang tinggi, tetapi rentang suhunya kecil.
Dalam prakteknya, sifat-sifat konduktor mencegah lewatnya saat ini digunakan secara luas. Contohnya adalah lampu pijar, dimana filamen tungsten dipanaskan karena resistansi logam yang tinggi, panjangnya yang besar dan penampang yang sempit. Atau alat pemanas apa pun yang koilnya memanas karena resistansinya yang tinggi. Dalam teknik elektro, suatu unsur yang sifat utamanya adalah hambatan disebut resistor. Resistor digunakan di hampir semua rangkaian listrik.
Banyak orang telah mendengar tentang hukum Ohm, tetapi tidak semua orang mengetahui apa itu hukum Ohm. Penelitian dimulai dengan kursus sekolah fisika. Mereka diajarkan lebih detail di Fakultas Fisika dan Elektrodinamika. Pengetahuan ini sepertinya tidak berguna bagi kebanyakan orang, tetapi hal ini diperlukan perkembangan umum, dan untuk seseorang profesi masa depan. Di sisi lain, pengetahuan dasar tentang kelistrikan, strukturnya, dan fitur-fiturnya di rumah akan membantu melindungi diri Anda dari bahaya. Bukan tanpa alasan hukum Ohm disebut sebagai hukum dasar kelistrikan. Seorang tukang rumah perlu memiliki pengetahuan di bidang ketenagalistrikan untuk mencegah tegangan lebih yang dapat mengakibatkan bertambahnya beban dan kebakaran.
Konsep hambatan listrik
Hubungan antara besaran fisika dasar suatu rangkaian listrik - hambatan, tegangan, kuat arus - ditemukan oleh fisikawan Jerman Georg Simon Ohm.
Hambatan listrik suatu penghantar adalah besaran yang mencirikan hambatannya terhadap arus listrik. Dengan kata lain, beberapa elektron di bawah pengaruh arus listrik pada konduktor meninggalkan tempatnya di kisi kristal dan diarahkan ke kutub positif konduktor. Beberapa elektron tetap berada di kisi, terus berputar mengelilingi atom inti. Elektron dan atom ini membentuk hambatan listrik yang mencegah pergerakan partikel yang dilepaskan.
Proses di atas berlaku untuk semua logam, tetapi resistensi yang terjadi pada logam tersebut berbeda-beda. Hal ini disebabkan adanya perbedaan ukuran, bentuk, dan bahan pembuat konduktor. Oleh karena itu, dimensi kisi kristal memiliki bentuk yang berbeda untuk bahan yang berbeda, oleh karena itu hambatan listrik terhadap pergerakan arus yang melaluinya tidak sama.
Dari konsep ini maka resistensi spesifik suatu zat ditentukan, yaitu indikator individu untuk setiap logam secara terpisah. Resistivitas listrik (SER) adalah besaran fisika, dilambangkan dengan huruf Yunani ρ, dan dicirikan oleh kemampuan suatu logam untuk mencegah aliran listrik melaluinya.
Tembaga merupakan bahan utama konduktor
Resistivitas suatu zat dihitung dengan menggunakan rumus, dimana salah satunya indikator penting adalah koefisien suhu hambatan listrik. Tabel tersebut berisi nilai resistivitas tiga logam yang diketahui dalam kisaran suhu dari 0 hingga 100°C.
Jika kita mengambil resistivitas besi sebagai salah satu bahan yang tersedia sama dengan 0,1 Ohm, maka untuk 1 Ohm diperlukan 10 meter. Perak memiliki hambatan listrik paling rendah; untuk nilainya 1 ohm sama dengan 66,7 meter. Perbedaan yang signifikan, namun perak merupakan logam mahal yang tidak praktis untuk digunakan dimana-mana. Indikator terbaik berikutnya adalah tembaga, dimana dibutuhkan 57,14 meter untuk setiap 1 ohm. Karena ketersediaan dan harganya dibandingkan perak, tembaga adalah salah satu bahan yang populer untuk digunakan dalam jaringan listrik. Rendahnya resistivitas kawat tembaga atau resistansi kawat tembaga memungkinkan digunakannya konduktor tembaga dalam berbagai cabang ilmu pengetahuan, teknologi, serta untuk keperluan industri dan rumah tangga.Nilai resistivitas
Nilai resistivitas tidak konstan; nilainya bervariasi tergantung pada faktor-faktor berikut:
- Ukuran. Semakin besar diameter konduktor, semakin banyak elektron yang dapat melewatinya. Oleh karena itu, semakin kecil ukurannya, semakin besar resistivitasnya.
- Panjang. Elektron melewati atom, jadi semakin panjang kawatnya, semakin banyak elektron yang harus melewatinya. Dalam melakukan perhitungan perlu memperhitungkan panjang dan ukuran kawat, karena semakin panjang atau tipis kawat maka semakin besar resistivitasnya dan sebaliknya. Kegagalan dalam menghitung beban peralatan yang digunakan dapat menyebabkan kabel menjadi terlalu panas dan kebakaran.
- Suhu. Diketahui bahwa rezim suhu memiliki sangat penting pada perilaku zat secara berbeda. Logam, tidak seperti logam lainnya, mengubah sifat-sifatnya pada suhu yang berbeda. Resistivitas tembaga secara langsung bergantung pada koefisien suhu resistansi tembaga dan meningkat ketika dipanaskan.
- Korosi. Pembentukan korosi secara signifikan meningkatkan beban. Hal ini terjadi karena dampaknya lingkungan, masuknya uap air, garam, kotoran, dll. manifestasinya. Disarankan untuk mengisolasi dan melindungi semua sambungan, terminal, lilitan, memasang pelindung untuk peralatan yang terletak di jalan, dan segera mengganti kabel, komponen, dan rakitan yang rusak.
Perhitungan resistensi
Perhitungan dilakukan ketika merancang suatu benda untuk berbagai keperluan dan kegunaan, karena penunjang kehidupan setiap orang disediakan oleh listrik. Semuanya diperhitungkan, mulai dari perlengkapan penerangan hingga peralatan yang rumit secara teknis. Di rumah juga berguna untuk membuat perhitungan, terutama jika direncanakan untuk mengganti kabel listrik. Untuk konstruksi perumahan pribadi, perlu untuk menghitung beban, jika tidak, perakitan kabel listrik “sementara” dapat menyebabkan kebakaran.
Tujuan perhitungan adalah untuk menentukan resistansi total konduktor semua perangkat yang digunakan, dengan mempertimbangkan parameter teknisnya. Dihitung menggunakan rumus R=p*l/S, dimana:
R – hasil yang dihitung;
p – indikator resistivitas dari tabel;
l – panjang kawat (konduktor);
S – diameter bagian.
Satuan
DI DALAM sistem internasional unit besaran fisis(SI) hambatan listrik diukur dalam Ohm (ohm). Satuan pengukuran resistivitas menurut sistem SI sama dengan resistivitas suatu zat dimana suatu penghantar terbuat dari satu bahan dengan panjang 1 m dan luas penampang 1 persegi. m.memiliki hambatan sebesar 1 Ohm. Penggunaan 1 ohm/m untuk logam yang berbeda ditunjukkan dengan jelas pada tabel.
Signifikansi resistivitas
Hubungan antara resistivitas dan konduktivitas dapat dianggap sebagai besaran timbal balik. Semakin tinggi indikator suatu konduktor, semakin rendah indikator yang lain dan sebaliknya. Oleh karena itu, dalam menghitung daya hantar listrik digunakan perhitungan 1/r, karena kebalikan dari X adalah 1/X dan sebaliknya. Indikator spesifik dilambangkan dengan huruf g.
Keuntungan Tembaga Elektrolit
Tembaga tidak terbatas pada indeks resistivitasnya yang rendah (setelah perak) sebagai keunggulannya. Ia mempunyai sifat yang unik pada karakteristiknya, yaitu plastisitas dan kelenturan yang tinggi. Berkat kualitas ini, tembaga elektrolitik diproduksi dengan tingkat kemurnian tinggi untuk produksi kabel yang digunakan pada peralatan listrik, teknologi komputer, industri kelistrikan dan industri otomotif.
Ketergantungan indeks resistensi pada suhu
Koefisien suhu adalah nilai yang sama dengan perubahan tegangan suatu bagian rangkaian dan resistivitas logam akibat perubahan suhu. Kebanyakan logam cenderung meningkatkan resistivitas dengan meningkatnya suhu karena getaran termal dari kisi kristal. Koefisien suhu resistansi tembaga mempengaruhi resistivitas kawat tembaga dan pada suhu 0 hingga 100°C adalah 4,1 · 10− 3(1/Kelvin). Untuk perak, pada kondisi yang sama, indikator ini memiliki nilai 3,8, dan untuk besi, 6,0. Hal ini sekali lagi membuktikan keefektifan penggunaan tembaga sebagai konduktor.
Salah satu logam yang paling umum untuk membuat kabel adalah tembaga. Hambatan listriknya adalah yang terendah di antara logam yang terjangkau. Hanya saja ukurannya lebih kecil logam mulia(perak dan emas) dan tergantung pada berbagai faktor.
Apa itu arus listrik
Ada pembawa berbeda di kutub berbeda pada baterai atau sumber arus lainnya muatan listrik. Jika mereka dihubungkan ke konduktor, pembawa muatan mulai berpindah dari satu kutub sumber tegangan ke kutub lainnya. Pembawa dalam cairan adalah ion, dan dalam logam adalah elektron bebas.
Definisi. Arus listrik adalah pergerakan terarah dari partikel bermuatan.
Resistivitas
Resistivitas listrik adalah nilai yang menentukan hambatan listrik suatu sampel referensi suatu bahan. Huruf Yunani “p” digunakan untuk menunjukkan besaran ini. Rumus perhitungan:
p=(R*S)/ aku.
Nilai ini diukur dalam Ohm*m. Anda dapat menemukannya di buku referensi, tabel resistivitas, atau di Internet.
Elektron bebas bergerak melalui logam di dalam kisi kristal. Tiga faktor mempengaruhi resistensi terhadap gerakan ini dan resistivitas konduktor:
- Bahan. Logam yang berbeda memiliki kepadatan atom dan jumlah elektron bebas yang berbeda;
- Kotoran. Pada logam murni, kisi kristal lebih teratur, oleh karena itu resistansinya lebih rendah dibandingkan pada paduan;
- Suhu. Atom tidak diam pada tempatnya, melainkan bergetar. Semakin tinggi suhunya, semakin besar amplitudo getarannya, sehingga mengganggu pergerakan elektron, dan semakin tinggi pula resistansinya.
Pada gambar berikut Anda dapat melihat tabel resistivitas logam.
Menarik. Ada paduan yang hambatan listriknya turun saat dipanaskan atau tidak berubah.
Konduktivitas dan hambatan listrik
Karena dimensi kabel diukur dalam meter (panjang) dan mm² (penampang), resistivitas listrik memiliki dimensi Ohm mm²/m. Mengetahui dimensi kabel, hambatannya dihitung dengan rumus:
R=(p* aku)/S.
Selain hambatan listrik, beberapa rumus menggunakan konsep “konduktivitas”. Ini adalah kebalikan dari perlawanan. Dilambangkan dengan “g” dan dihitung menggunakan rumus:
Konduktivitas cairan
Konduktivitas zat cair berbeda dengan konduktivitas logam. Pembawa muatan di dalamnya adalah ion. Jumlah dan konduktivitas listriknya meningkat saat dipanaskan, sehingga kekuatan boiler elektroda meningkat beberapa kali lipat saat dipanaskan dari 20 hingga 100 derajat.
Menarik. Air sulingan adalah isolator. Kotoran terlarut memberikan konduktivitas.
Hambatan listrik kabel
Logam yang paling umum untuk membuat kabel adalah tembaga dan aluminium. Aluminium memiliki ketahanan yang lebih tinggi, namun lebih murah dibandingkan tembaga. Resistivitas tembaga lebih rendah, sehingga penampang kawat dapat dipilih lebih kecil. Selain itu, lebih kuat, dan kabel pilin fleksibel terbuat dari logam ini.
Tabel berikut menunjukkan resistivitas listrik logam pada 20 derajat. Untuk menentukannya pada suhu lain, nilai dari tabel harus dikalikan dengan faktor koreksi yang berbeda untuk setiap logam. Anda dapat mengetahui koefisien ini dari buku referensi terkait atau menggunakan kalkulator online.
Pemilihan penampang kabel
Karena kawat memiliki hambatan, ketika arus listrik melewatinya, panas dihasilkan dan terjadi penurunan tegangan. Kedua faktor ini harus diperhitungkan ketika memilih penampang kabel.
Seleksi dengan pemanasan yang diizinkan
Ketika arus mengalir dalam kawat, energi dilepaskan. Kuantitasnya dapat dihitung dengan menggunakan rumus daya listrik:
Pada kawat tembaga dengan penampang 2,5 mm² dan panjang 10 meter R = 10 * 0,0074 = 0,074 Ohm. Pada arus 30A P=30²*0,074=66W.
Kekuatan ini memanaskan konduktor dan kabel itu sendiri. Suhu pemanasannya bergantung pada kondisi pemasangan, jumlah inti pada kabel, dan faktor lainnya, dan suhu yang diizinkan– pada bahan isolasi. Tembaga memiliki konduktivitas yang lebih besar, sehingga keluaran daya dan penampang yang dibutuhkan lebih rendah. Itu ditentukan menggunakan tabel khusus atau menggunakan kalkulator online.
Kehilangan tegangan yang diijinkan
Selain pemanasan, ketika arus listrik melewati kabel, tegangan di dekat beban berkurang. Nilai ini dapat dihitung menggunakan hukum Ohm:
Referensi. Menurut standar PUE, tidak boleh lebih dari 5% atau dalam jaringan 220V - tidak lebih dari 11V.
Oleh karena itu, semakin panjang kabelnya, semakin besar pula penampangnya. Anda dapat menentukannya menggunakan tabel atau menggunakan kalkulator online. Berbeda dengan pemilihan penampang berdasarkan pemanasan yang diizinkan, rugi-rugi tegangan tidak bergantung pada kondisi peletakan dan bahan insulasi.
Pada jaringan 220V, tegangan disuplai melalui dua kabel yaitu fasa dan netral, sehingga perhitungan dilakukan dengan menggunakan dua kali panjang kabel. Pada kabel dari contoh sebelumnya akan menjadi U=I*R=30A*2*0.074Ohm=4.44V. Ini tidak banyak, tetapi dengan panjang 25 meter ternyata 11.1V - nilai maksimum yang diizinkan, Anda harus meningkatkan penampang.
Hambatan listrik dari logam lain
Selain tembaga dan aluminium, logam dan paduan lain digunakan dalam teknik kelistrikan:
- Besi. Baja memiliki resistivitas yang lebih tinggi, namun lebih kuat dibandingkan tembaga dan aluminium. Untaian baja dijalin menjadi kabel yang dirancang untuk dipasang di udara. Hambatan besi terlalu tinggi untuk menghantarkan listrik, sehingga penampang inti tidak diperhitungkan saat menghitung penampang. Selain itu, lebih tahan api, dan timah dibuat darinya untuk menyambung pemanas di tungku listrik berdaya tinggi;
- Nichrome (paduan nikel dan kromium) dan fechral (besi, kromium dan aluminium). Mereka memiliki konduktivitas dan refraktori yang rendah. Resistor dan pemanas wirewound terbuat dari paduan ini;
- Tungsten. Hambatan listriknya tinggi, tetapi merupakan logam tahan api (3422 °C). Ini digunakan untuk membuat filamen pada lampu listrik dan elektroda untuk pengelasan busur argon;
- Constantan dan manganin (tembaga, nikel dan mangan). Resistivitas konduktor ini tidak berubah seiring dengan perubahan suhu. Digunakan pada perangkat presisi tinggi untuk pembuatan resistor;
- Logam mulia – emas dan perak. Mereka memiliki konduktivitas spesifik tertinggi, namun karena harganya yang mahal, penggunaannya terbatas.
Reaktansi induktif
Rumus untuk menghitung konduktivitas kabel hanya berlaku pada jaringan arus searah atau pada konduktor lurus pada frekuensi rendah. Reaktansi induktif muncul dalam kumparan dan jaringan frekuensi tinggi, berkali-kali lebih tinggi dari biasanya. Selain itu, arus frekuensi tinggi hanya mengalir sepanjang permukaan kawat. Oleh karena itu, kadang-kadang dilapisi dengan lapisan tipis perak atau digunakan kawat Litz.
