14.04.2018
Elektriskās instalācijās kā vadošās daļas izmanto vadus, kas izgatavoti no vara, alumīnija, to sakausējumiem un dzelzs (tērauda).
Varš ir viens no vislabāk vadošajiem materiāliem. Vara blīvums 20°C temperatūrā ir 8,95 g/cm 3, kušanas temperatūra 1083°C.Varš ir nedaudz ķīmiski aktīvs, bet viegli šķīst slāpekļskābē, un atšķaidītā sālsskābē un sērskābē tas izšķīst tikai klātbūtnē. oksidētāji (skābeklis). Gaisā varš ātri pārklājas ar plānu tumša oksīda kārtiņu, taču šī oksidēšanās dziļi metālā neiekļūst un kalpo kā aizsardzība pret turpmāku koroziju. Varš ir piemērots kalšanai un velmēšanai bez karsēšanas.
Ražošanai to izmanto elektrolītiskais varš lietņos, kas satur 99,93% tīra vara.
Vara elektrovadītspēja lielā mērā ir atkarīga no piemaisījumu daudzuma un veida un mazākā mērā no mehāniskās un termiskās apstrādes. pie 20°C tas ir 0,0172-0,018 omi x mm2/m.
Vadu ražošanai tiek izmantots mīksts, pusciets vai ciets varš ar īpatnējo svaru attiecīgi 8,9, 8,95 un 8,96 g/cm3.
To plaši izmanto dzīvu daļu ražošanai. varš sakausējumos ar citiem metāliem. Visplašāk tiek izmantoti šādi sakausējumi.
Misiņš ir vara un cinka sakausējums, kura sakausējumā ir vismaz 50% vara, kam pievienoti citi metāli. misiņš 0,031 - 0,079 omi x mm2/m. Ir misiņa - tombak ar vara saturu vairāk nekā 72% (tam ir augsta elastība, pretkorozijas un pretberzes īpašības) un īpašs misiņš ar alumīnija, alvas, svina vai mangāna piedevu.
Misiņa kontakts
Bronza ir vara un alvas sakausējums ar dažādu metālu piedevām. Atkarībā no galvenās sastāvdaļas satura sakausējumā bronzu sauc par alvu, alumīniju, silīciju, fosforu un kadmiju. Pretestība bronza 0,021 - 0,052 omi x mm 2 /m.
Misiņam un bronzai ir labas mehāniskās un fizikāli ķīmiskās īpašības. Tie ir viegli apstrādājami ar liešanu un injekciju, un tie ir izturīgi pret atmosfēras koroziju.
Alumīnijs – pēc tā īpašībām otrais vadošais materiāls pēc vara. Kušanas temperatūra 659,8° C. Alumīnija blīvums 20° temperatūrā ir 2,7 g/cm 3 . Alumīnijs ir viegli liejams un viegli apstrādājams. 100 - 150 ° C temperatūrā alumīnijs ir kaļams un kaļams (var velmēt līdz 0,01 mm biezās loksnēs).
Alumīnija elektrovadītspēja ir ļoti atkarīga no piemaisījumiem un maz no mehāniskās un termiskās apstrādes. Jo tīrāks alumīnija sastāvs, jo augstāka ir tā elektrovadītspēja un labāka pretestība ķīmiskās ietekmes. Apstrāde, velmēšana un atkausēšana būtiski ietekmē alumīnija mehānisko izturību. Aukstā alumīnija apstrāde palielina tā cietību, elastību un stiepes izturību. Alumīnija pretestība pie 20° C 0,026 - 0,029 omi x mm 2 /m.
Nomainot varu ar alumīniju, vadītāja šķērsgriezums ir jāpalielina vadītspējas ziņā, t.i., 1,63 reizes.
Ar vienādu vadītspēju alumīnija vadītājs būs 2 reizes vieglāks nekā vara.
Vadītāju ražošanai izmanto alumīniju, kas satur vismaz 98% tīra alumīnija, silīciju ne vairāk kā 0,3%, dzelzi ne vairāk kā 0,2%.
To izmanto strāvu nesošo detaļu detaļu ražošanai alumīnija sakausējumi ar citiem metāliem, piemēram: Duralumīns - alumīnija sakausējums ar varu un mangānu.
Silumīns ir viegls liešanas sakausējums, kas izgatavots no alumīnija ar silīcija, magnija un mangāna piejaukumu.
Alumīnija sakausējumiem ir labas liešanas īpašības un augsta mehāniskā izturība.
Elektrotehnikā visplašāk izmanto: alumīnija sakausējumi:
AD kategorijas deformējams alumīnija sakausējums, kura alumīnija saturs ir vismaz 98,8 un citi piemaisījumi līdz 1,2.
AD1 klases deformējams alumīnija sakausējums, kura alumīnija saturs ir vismaz 99,3 n un citi piemaisījumi līdz 0,7.
Alumīnija deformējamā sakausējuma marka AD31, ar alumīniju 97,35 - 98,15 un citiem piemaisījumiem 1,85 - 2,65.
AD un AD1 kategorijas sakausējumi tiek izmantoti aparatūras skavu korpusu un presformu ražošanai. AD31 klases sakausējumu izmanto, lai izgatavotu profilus un kopnes, ko izmanto elektriskajiem vadītājiem.
Termiskās apstrādes rezultātā izstrādājumi, kas izgatavoti no alumīnija sakausējumiem, iegūst augstas stiprības un ražas (šļūdes) robežas.
Dzelzs – kušanas temperatūra 1539°C. Dzelzs blīvums ir 7,87. Dzelzs šķīst skābēs un tiek oksidēts ar halogēnu un skābekļa palīdzību.
Elektrotehnikā tiek izmantotas dažādas tērauda markas, piemēram:
Oglekļa tēraudi ir kaļami dzelzs sakausējumi ar oglekli un citiem metalurģiskiem piemaisījumiem.
Oglekļa tēraudu pretestība ir 0,103 - 0,204 omi x mm 2 /m.
Leģētie tēraudi ir sakausējumi ar hroma, niķeļa un citu elementu piedevām, kas pievienotas oglekļa tēraudam.
Tēraudam ir labas īpašības.
Kā piedevas sakausējumos, kā arī lodmetālu ražošanā un vadošu metālu ražošanā plaši izmanto:
Kadmijs ir kaļams metāls. Kadmija kušanas temperatūra ir 321°C. Pretestība 0,1 omi x mm 2 /m. Elektrotehnikā kadmiju izmanto zemas kušanas lodmetālu sagatavošanai un metāla virsmu aizsargpārklājumiem (kadmija pārklājumam). Pēc pretkorozijas īpašībām kadmijs ir tuvs cinkam, bet kadmija pārklājumi ir mazāk poraini un tiek uzklāti plānākā slānī nekā cinks.
Niķelis - kušanas temperatūra 1455°C. Niķeļa pretestība 0,068 - 0,072 omi x mm 2 /m. Parastā temperatūrā to neoksidē atmosfēras skābeklis. Niķeli izmanto sakausējumos un metāla virsmu aizsargpārklājumam (niķeļa pārklājumam).
Alva – kušanas temperatūra 231,9°C. Alvas pretestība ir 0,124 - 0,116 omi x mm 2 /m. Alvu izmanto metālu aizsargpārklājuma (alvošanas) lodēšanai tīrā formā un sakausējumu veidā ar citiem metāliem.
Svins – kušanas temperatūra 327,4°C. Īpatnējā pretestība 0,217 - 0,227 omi x mm 2 /m. Svins tiek izmantots sakausējumos ar citiem metāliem kā skābes izturīgs materiāls. Pievieno lodēšanas sakausējumiem (lodmetāliem).
Sudrabs ir ļoti kaļams, kaļams metāls. Sudraba kušanas temperatūra ir 960,5°C. Sudrabs ir labākais siltuma un elektriskās strāvas vadītājs. Sudraba pretestība ir 0,015 - 0,016 omi x mm 2 /m. Sudrabu izmanto metāla virsmu aizsargpārklājumam (sudrabošanai).
Antimons ir spīdīgs, trausls metāls ar kušanas temperatūru 631°C. Antimonu izmanto kā piedevu lodēšanas sakausējumos (lodmetālos).
Hroms ir ciets, spīdīgs metāls. Kušanas temperatūra 1830°C. Gaisā parastā temperatūrā tas nemainās. Hroma pretestība ir 0,026 omi x mm 2 /m. Hromu izmanto sakausējumos un metāla virsmu aizsargpārklājumam (hromēšanai).
Cinks – kušanas temperatūra 419,4°C. Cinka pretestība 0,053 - 0,062 omi x mm 2 /m. Mitrā gaisā cinks oksidējas, pārklājoties ar oksīda slāni, kas aizsargā pret turpmākām ķīmiskām ietekmēm. Elektrotehnikā cinku izmanto kā piedevas sakausējumos un lodmetālos, kā arī metāla detaļu virsmu aizsargpārklājumam (cinkošanai).
Tiklīdz elektrība pameta zinātnieku laboratorijas un sāka plaši ieviest praksē Ikdiena, radās jautājums par tādu materiālu meklēšanu, kuriem ir noteiktas, dažkārt pilnīgi pretējas īpašības saistībā ar elektriskās strāvas plūsmu caur tiem.
Piemēram, pārsūtot elektrisko enerģiju lielos attālumos, stieples materiāls bija nepieciešams, lai samazinātu zudumus, ko radīja džoula karsēšana kombinācijā ar zema svara īpašībām. Piemērs tam ir pazīstamās augstsprieguma elektropārvades līnijas, kas izgatavotas no alumīnija stieplēm ar tērauda serdi.
Vai, gluži pretēji, lai izveidotu kompaktus cauruļveida elektriskos sildītājus, bija nepieciešami materiāli ar salīdzinoši augstu elektrisko pretestību un augstu termisko stabilitāti. Vienkāršākais piemērs ierīcei, kurā tiek izmantoti materiāli ar līdzīgām īpašībām, ir parastas virtuves elektriskās plīts deglis.
Vadītājiem, ko izmanto bioloģijā un medicīnā kā elektrodus, zondes un zondes, ir nepieciešama augsta ķīmiskā izturība un savietojamība ar biomateriāliem kopā ar zemu kontakta pretestību.
Vesela izgudrotāju galaktika no dažādas valstis: Anglija, Krievija, Vācija, Ungārija un ASV. Tomass Edisons, veicot vairāk nekā tūkstoti eksperimentu, pārbaudot kvēldiegu lomai piemēroto materiālu īpašības, radīja lampu ar platīna spirāli. Edisona lampas, lai arī tām bija ilgs kalpošanas laiks, nebija praktiskas izejmateriāla augsto izmaksu dēļ.
Turpmākais krievu izgudrotāja Lodygina darbs, kurš ierosināja izmantot salīdzinoši lētu, ugunsizturīgu volframu un molibdēnu ar lielāku pretestību kā kvēldiega materiālu, atrada praktisku pielietojumu. Turklāt Lodigins ierosināja izsūknēt gaisu no kvēlspuldžu cilindriem, aizstājot to ar inertām vai cēlgāzēm, kā rezultātā tika radītas modernas kvēlspuldzes. Pieejamu un izturīgu elektrisko spuldžu masveida ražošanas pionieris bija uzņēmums General Electric, kuram Lodygins piešķīra tiesības uz saviem patentiem un pēc tam ilgu laiku veiksmīgi strādāja uzņēmuma laboratorijās.
Šo sarakstu var turpināt, jo zinātkārais cilvēka prāts ir tik izdomīgs, ka dažkārt, lai atrisinātu kādu tehnisku problēmu, tam ir nepieciešami materiāli ar līdz šim nepieredzētām īpašībām vai ar neticamām šo īpašību kombinācijām. Daba vairs nespēj sekot līdzi mūsu apetītei, un zinātnieki no visas pasaules ir iesaistījušies sacensībā, lai radītu materiālus, kuriem nav dabisku analogu.
Tā ir elektrisko ierīču korpusa vai korpusa apzināta savienošana ar zemējuma aizsargierīci. Parasti zemējumu veic tērauda vai vara sloksņu, cauruļu, stieņu vai stūru veidā, kas ierakti zemē vairāk nekā 2,5 metru dziļumā, kas negadījuma gadījumā nodrošina strāvas plūsmu gar ķēdes ierīci - korpuss vai korpuss - zemējums - maiņstrāvas avota neitrāls vads. Šīs ķēdes pretestībai nevajadzētu būt lielākai par 4 omi. Šajā gadījumā spriegums uz avārijas ierīces korpusa tiek samazināts līdz vērtībām, kas ir drošas cilvēkiem, un automātiskās ķēdes aizsardzības ierīces vienā vai otrā veidā izslēdz avārijas ierīci.
Aprēķinot aizsargzemējuma elementus, liela nozīme ir zināšanām par augsnes pretestību, kas var būt ļoti atšķirīga.
Saskaņā ar atsauces tabulu datiem tiek izvēlēts zemējuma ierīces laukums, no tā tiek aprēķināts zemējuma elementu skaits un faktiskais visas ierīces dizains. Aizsardzības zemējuma ierīces konstrukcijas elementi ir savienoti ar metināšanu.
Elektriskā tomogrāfija
Elektrisko izpēti pēta virszemes ģeoloģisko vidi un izmanto rūdas un nemetālisko minerālu un citu objektu meklēšanai, pamatojoties uz dažādu mākslīgo elektrisko un elektromagnētisko lauku izpēti. Īpašs elektroizpētes gadījums ir elektriskā tomogrāfija (Elektriskās pretestības tomogrāfija) - metode iežu īpašību noteikšanai pēc to pretestības.
Metodes būtība ir tāda, ka noteiktā elektriskā lauka avota pozīcijā tiek veikti sprieguma mērījumi uz dažādām zondēm, pēc tam lauka avots tiek pārvietots uz citu vietu vai pārslēgts uz citu avotu un mērījumi tiek atkārtoti. Lauka avoti un lauka uztvērēju zondes tiek novietotas uz virsmas un akās.
Pēc tam saņemtie dati tiek apstrādāti un interpretēti, izmantojot mūsdienu datoru metodes apstrāde, kas ļauj vizualizēt informāciju divdimensiju un trīsdimensiju attēlu veidā.
Esot ļoti precīza metode meklēšana, elektriskā tomogrāfija sniedz nenovērtējamu palīdzību ģeologiem, arheologiem un paleozoologiem.
Derīgo izrakteņu iegulu rašanās formas un to izplatības (konturēšanas) robežu noteikšana ļauj identificēt derīgo izrakteņu vēnu atradņu rašanos, kas būtiski samazina to turpmākās izstrādes izmaksas.
Arheologiem šī meklēšanas metode sniedz vērtīgu informāciju par senapbedījumu atrašanās vietu un artefaktu klātbūtni tajos, tādējādi samazinot izrakumu izmaksas.
Paleozoologi izmanto elektrisko tomogrāfiju, lai meklētu seno dzīvnieku pārakmeņojušās atliekas; viņu darba rezultātus var aplūkot dabaszinātņu muzejos satriecošu aizvēsturiskās megafaunas skeletu rekonstrukciju veidā.
Turklāt elektrotomogrāfiju izmanto inženierbūvju būvniecības un turpmākās ekspluatācijas laikā: augstceltnes, dambji, aizsprosti, uzbērumi un citi.
Pretestības definīcijas praksē
Dažkārt, lai risinātu praktiskas problēmas, varam saskarties ar uzdevumu noteikt kādas vielas sastāvu, piemēram, stieple putupolistirola griešanai. Mums ir divas piemērota diametra stiepļu spoles no dažādiem mums nezināmiem materiāliem. Lai atrisinātu problēmu, ir jāatrod to elektriskā pretestība un pēc tam, izmantojot atrasto vērtību starpību vai uzmeklēšanas tabulu, jānosaka stieples materiāls.
Mēs izmērām ar mērlenti un no katra parauga nogriežam 2 metrus stieples. Ar mikrometru noteiksim vadu diametrus d₁ un d₂. Ieslēdzot multimetru līdz pretestības mērīšanas apakšējai robežai, mēs izmērām parauga R₁ pretestību. Mēs atkārtojam procedūru citam paraugam un arī izmērām tā pretestību R₂.
Ņemsim vērā, ka apgabals šķērsgriezums vadu aprēķina pēc formulas
S = π ∙ d 2 /4
Tagad elektriskās pretestības aprēķināšanas formula izskatīsies šādi:
ρ = R ∙ π ∙ d 2/4 ∙ L
Aizvietojot iegūtās L, d₁ un R₁ vērtības iepriekš rakstā sniegtajā pretestības aprēķināšanas formulā, mēs aprēķinām ρ₁ vērtību pirmajam paraugam.
ρ 1 = 0,12 omi mm 2 /m
Aizvietojot iegūtās L, d₂ un R₂ vērtības formulā, mēs aprēķinām ρ₂ vērtību otrajam paraugam.
ρ 2 = 1,2 omi mm 2 /m
Salīdzinot ρ₁ un ρ₂ vērtības ar atsauces datiem iepriekš 2. tabulā, mēs secinām, ka pirmā parauga materiāls ir tērauds, bet otrais ir nihroms, no kura mēs izgatavosim griezēju virkni.
Viņi sauc par metāla spēju caur sevi izlaist uzlādētu strāvu. Savukārt pretestība ir viena no materiāla īpašībām. Jo lielāka elektriskā pretestība pie dotā sprieguma, jo mazāka tā būs.Tas raksturo vadītāja pretestības spēku pret to virzīto lādēto elektronu kustību. Tā kā elektrības pārvades īpašība ir pretestības apgrieztā vērtība, tas nozīmē, ka tas tiks izteikts formulu veidā kā attiecība 1/R.
Pretestība vienmēr ir atkarīga no ierīču ražošanā izmantotā materiāla kvalitātes. To mēra, pamatojoties uz vadītāja parametriem, kura garums ir 1 metrs un šķērsgriezuma laukums 1 kvadrātmilimetrs. Piemēram, vara īpatnējās pretestības īpašība vienmēr ir vienāda ar 0,0175 omi, alumīnijam - 0,029, dzelzs - 0,135, konstantānam - 0,48, nihromam - 1-1,1. Tērauda pretestība ir vienāda ar skaitli 2*10-7 Ohm.m
Pretestība pret strāvu ir tieši proporcionāla vadītāja garumam, pa kuru tas pārvietojas. Jo ilgāk ierīce, jo lielāka pretestība. Šīs attiecības būs vieglāk saprast, ja iztēlojaties divus iedomātus kuģu pārus, kas sazinās viens ar otru. Ļaujiet savienotājcaurulei palikt plānākai vienam ierīču pārim un biezākai otrai. Kad abi pāri ir piepildīti ar ūdeni, šķidruma pārnešana pa biezu cauruli būs daudz ātrāka, jo tai būs mazāka pretestība ūdens plūsmai. Pēc šīs analoģijas viņam ir vieglāk iet gar biezu vadītāju nekā tievu.
Pretestību kā SI vienību mēra ar Ohm.m. Vadītspēja ir atkarīga no uzlādēto daļiņu vidējā brīvā lidojuma garuma, ko raksturo materiāla struktūra. Metāliem bez piemaisījumiem, kuriem ir vispareizākās vērtības, ir viszemākās pretestības vērtības. Un otrādi, piemaisījumi izkropļo režģi, tādējādi palielinot tā veiktspēju. Metālu pretestība atrodas šaurā vērtību diapazonā pie normāla temperatūra: no sudraba no 0,016 līdz 10 μOhm.m (dzelzs un hroma sakausējumi ar alumīniju).
Par uzlādes kustības iezīmēm
elektronus vadītājā ietekmē temperatūra, jo, tai pieaugot, palielinās esošo jonu un atomu viļņu svārstību amplitūda. Rezultātā elektroniem ir mazāk brīvas vietas normālai kustībai kristāla režģī. Tas nozīmē, ka palielinās šķērslis sakārtotai kustībai. Jebkura vadītāja pretestība, kā parasti, palielinās lineāri, palielinoties temperatūrai. Pusvadītājiem, gluži pretēji, ir raksturīgs samazinājums ar pieaugošām pakāpēm, jo tā rezultātā tiek atbrīvoti daudzi lādiņi, kas tieši rada elektrisko strāvu.
Dažu metāla vadītāju dzesēšanas process ir zināms vēlamo temperatūru samazina to pretestību pēkšņā stāvoklī un nokrītas līdz nullei. Šī parādība tika atklāta 1911. gadā un nosaukta par supravadītspēju.
Elektriskā pretestība vai vienkārši pretestība viela - fizikāls lielums, kas raksturo vielas spēju novērst elektriskās strāvas pāreju.
Pretestību apzīmē ar grieķu burtu ρ. Pretestības apgriezto vērtību sauc par īpatnējo vadītspēju (elektrisko vadītspēju). Atšķirībā no elektriskās pretestības, kas ir īpašums diriģents un atkarībā no tā materiāla, formas un izmēra elektriskā pretestība ir tikai īpašība vielas.
Viendabīga vadītāja elektriskā pretestība ar pretestību ρ, garums l un šķērsgriezuma laukums S var aprēķināt, izmantojot formulu R = ρ ⋅ l S (\displaystyle R=(\frac (\rho \cdot l)(S)))(tiek pieņemts, ka gar vadītāju nemainās ne laukums, ne šķērsgriezuma forma). Attiecīgi attiecībā uz ρ mums ir ρ = R ⋅ S l . (\displaystyle \rho =(\frac (R\cdot S)(l)).)
No pēdējās formulas izriet: fiziskā nozīme Vielas pretestība ir tāda, ka tā atspoguļo no šīs vielas izgatavota viendabīga vadītāja pretestību ar vienības garumu un šķērsgriezuma laukumu.
Enciklopēdisks YouTube
-
1 / 5
Starptautiskajā vienību sistēmā (SI) pretestības mērvienība ir omi · . No attiecībām ρ = R ⋅ S l (\displaystyle \rho =(\frac (R\cdot S)(l))) no tā izriet, ka pretestības mērvienība SI sistēmā ir vienāda ar vielas pretestību, pie kuras 1 m garam viendabīgam vadītājam ar šķērsgriezuma laukumu 1 m², kas izgatavots no šīs vielas, ir vienāda pretestība līdz 1 omam. Attiecīgi patvaļīgas vielas pretestība, kas izteikta SI vienībās, ir skaitliski vienāda ar tādas elektriskās ķēdes sekcijas pretestību, kas izgatavota no noteiktas vielas ar 1 m garumu un 1 m² šķērsgriezuma laukumu.
Tehnoloģijā tiek izmantota arī novecojusi nesistēmiska vienība Ohm mm²/m, kas vienāda ar 10 −6 no 1 Ohm m. Šī vienība ir vienāda ar vielas pretestību, pie kuras no šīs vielas izgatavotam viendabīgam 1 m garam vadītājam ar šķērsgriezuma laukumu 1 mm² ir pretestība, kas vienāda ar 1 omu. Attiecīgi vielas pretestība, kas izteikta šajās vienībās, ir skaitliski vienāda ar no šīs vielas izgatavotas elektriskās ķēdes sekcijas pretestību, kuras garums ir 1 m un šķērsgriezuma laukums ir 1 mm².
Pretestības jēdziena vispārinājums
Pretestību var noteikt arī nevienmērīgam materiālam, kura īpašības atšķiras no punkta uz punktu. Šajā gadījumā tā nav konstante, bet koordinātu skalāra funkcija - koeficients, kas attiecas uz elektriskā lauka intensitāti E → (r →) (\displaystyle (\vec (E))((\vec (r)))) un strāvas blīvums J → (r →) (\displaystyle (\vec (J)) ((\vec (r))))šajā brīdī r → (\displaystyle (\vec (r))). Šīs attiecības ir izteiktas ar Oma likumu diferenciālā formā:
E → (r →) = ρ (r →) J → (r →) . (\displaystyle (\vec (E))((\vec (r)))=\rho ((\vec (r)))(\vec (J))((\vec (r))).)Šī formula ir derīga neviendabīgai, bet izotropai vielai. Viela var būt arī anizotropa (lielākā daļa kristālu, magnetizēta plazma utt.), Tas ir, tās īpašības var būt atkarīgas no virziena. Šajā gadījumā pretestība ir no koordinātām atkarīgs otrā ranga tensors, kas satur deviņus komponentus. Anizotropā vielā strāvas blīvuma un elektriskā lauka intensitātes vektori katrā konkrētajā vielas punktā nav kopīgi virzīti; saistību starp tām izsaka attiecības
E i (r →) = ∑ j = 1 3 ρ i j (r →) J j (r →) . (\displaystyle E_(i)((\vec (r)))=\sum _(j=1)^(3)\rho _(ij)((\vec (r)))J_(j)(( \vec (r))).)Anizotropā, bet viendabīgā vielā tenzors ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) nav atkarīgs no koordinātām.
Tenzors ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) simetrisks, tas ir, jebkuram i (\displaystyle i) Un j (\displaystyle j) veikta ρ i j = ρ j i (\displaystyle \rho _(ij)=\rho _(ji)).
Kā jebkuram simetriskam tenzoram, par ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) jūs varat izvēlēties ortogonālu Dekarta koordinātu sistēmu, kurā matrica ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) kļūst diagonāli, tas ir, tas iegūst formu, kādā no deviņām sastāvdaļām ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) Tikai trīs nav nulles: ρ 11 (\displaystyle \rho _(11)), ρ 22 (\displaystyle \rho _(22)) Un ρ 33 (\displaystyle \rho _(33)). Šajā gadījumā apzīmējot ρ i i (\displaystyle \rho _(ii)) kā iepriekšējās formulas vietā iegūstam vienkāršāku
E i = ρ i J i . (\displaystyle E_(i)=\rho _(i)J_(i).)Daudzumi ρ i (\displaystyle \rho _(i)) sauca galvenās vērtības pretestības tenzors.
Saistība ar vadītspēju
Izotropos materiālos attiecības starp pretestību ρ (\displaystyle\rho) un īpatnējā vadītspēja σ (\displaystyle \sigma ) ko izsaka vienlīdzība
ρ = 1 σ. (\displaystyle \rho =(\frac (1)(\sigma )).)Anizotropu materiālu gadījumā attiecības starp pretestības tenzora komponentiem ρ i j (\displaystyle \rho _(ij)) un vadītspējas tensors ir sarežģītāks. Patiešām, Oma likums diferenciālā forma anizotropiem materiāliem ir šāda forma:
J i (r →) = ∑ j = 1 3 σ i j (r →) E j (r →) . (\displaystyle J_(i)((\vec (r)))=\sum _(j=1)^(3)\sigma _(ij)((\vec (r)))E_(j)(( \vec (r))).)No šīs vienlīdzības un iepriekš dotās attiecības for E i (r →) (\displaystyle E_(i)((\vec (r)))) no tā izriet, ka pretestības tensors ir vadītspējas tensora apgrieztais rādītājs. Ņemot to vērā, pretestības tenzora komponentiem ir spēkā sekojošais:
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)],)Kur det (σ) (\displaystyle \det(\sigma)) ir determinants matricai, kas sastāv no tenzora komponentiem σ i j (\displaystyle \sigma _(ij)). Atlikušās pretestības tenzora sastāvdaļas tiek iegūtas no iepriekš minētajiem vienādojumiem indeksu cikliskas pārkārtošanās rezultātā 1 , 2 Un 3 .
Dažu vielu elektriskā pretestība
Metāla monokristāli
Tabulā parādītas monokristālu pretestības tenzora galvenās vērtības 20 °C temperatūrā.
Kristāls ρ 1 =ρ 2, 10 -8 Ohm m ρ 3, 10–8 omi m Alva 9,9 14,3 Bismuts 109 138 Kadmijs 6,8 8,3 Cinks 5,91 6,13 Elektriskā pretestība -fizisks lielums, kas parāda, kādu šķērsli rada strāva, ejot caur vadītāju. Mērvienības ir omi, par godu Georgam Omam. Savā likumā viņš atvasināja formulu pretestības atrašanai, kas dota tālāk.
Apskatīsim kā piemēru vadītāju pretestību, izmantojot metālus. Metāliem ir iekšējā struktūra kristāla režģa formā. Šim režģim ir stingra kārtība, un tā mezgli ir pozitīvi uzlādēti joni. Lādiņa nesēji metālā ir “brīvie” elektroni, kas nepieder pie konkrēta atoma, bet nejauši pārvietojas starp režģa vietām. No kvantu fizika Ir zināms, ka elektronu kustība metālā ir elektromagnētiskā viļņa izplatīšanās cietā vielā. Tas ir, elektrons vadītājā kustas ar gaismas ātrumu (praktiski), un ir pierādīts, ka tas uzrāda īpašības ne tikai kā daļiņa, bet arī kā vilnis. Un metāla pretestība rodas izkliedes rezultātā elektromagnētiskie viļņi(tas ir, elektroni) uz režģa termiskajām vibrācijām un tā defektiem. Elektroniem saduroties ar kristāla režģa mezgliem, daļa enerģijas tiek nodota mezgliem, kā rezultātā enerģija atbrīvojas. Šo enerģiju var aprēķināt pie pastāvīgas strāvas, pateicoties Džoula-Lenca likumam - Q=I 2 Rt. Kā redzat, jo lielāka pretestība, jo vairāk enerģijas izdalās.
Pretestība
Ir tik svarīgs jēdziens kā pretestība, tā ir tā pati pretestība, tikai garuma vienībā. Katram metālam ir savs, piemēram, vara ir 0,0175 Ohm*mm2/m, alumīnijam 0,0271 Ohm*mm2/m. Tas nozīmē, ka vara stienim, kura garums ir 1 m un šķērsgriezuma laukums ir 1 mm2, būs 0,0175 omi, bet tam pašam stienim, kas izgatavots no alumīnija, pretestība būs 0,0271 omi. Izrādās, ka vara elektrovadītspēja ir augstāka nekā alumīnija. Katram metālam ir sava īpašā pretestība, un visa vadītāja pretestību var aprēķināt, izmantojot formulu
Kur lpp– metāla pretestība, l – vadītāja garums, s – šķērsgriezuma laukums.
Pretestības vērtības ir norādītas metāla pretestības tabula(20°C)
Viela
lpp, Ohm*mm 2 /2
α,10 -3 1/K
Alumīnijs
0.0271
Volframs
0.055
Dzelzs
0.098
Zelts
0.023
Misiņš
0.025-0.06
Manganīns
0.42-0.48
0,002-0,05
Varš
0.0175
Niķelis
Konstantāna
0.44-0.52
0.02
Nihroms
0.15
Sudrabs
0.016
Cinks
0.059
Papildus pretestībai tabulā ir TCR vērtības; vairāk par šo koeficientu nedaudz vēlāk.
Pretestības atkarība no deformācijas
Metālu aukstās apstrādes laikā ar spiedienu metāls piedzīvo plastiskā deformācija. Plastiskās deformācijas laikā kristāla režģis deformējas un palielinās defektu skaits. Palielinoties kristāla režģa defektiem, palielinās pretestība elektronu plūsmai caur vadītāju, tāpēc palielinās metāla pretestība. Piemēram, stiepli izgatavo ar vilkšanu, kas nozīmē, ka metālā notiek plastiska deformācija, kā rezultātā palielinās pretestība. Praksē, lai samazinātu pretestību, tiek izmantota rekristalizācijas atkausēšana; tas ir sarežģīts tehnoloģiskais process, pēc kā kristāla režģis it kā “iztaisnojas” un defektu skaits samazinās, līdz ar to arī metāla pretestība.
Izstiepjot vai saspiežot, metāls piedzīvo elastīgu deformāciju. Stiepšanās izraisītās elastīgās deformācijas laikā palielinās kristāla režģa mezglu termisko vibrāciju amplitūdas, tāpēc elektroni piedzīvo lielas grūtības, un saistībā ar to palielinās pretestība. Saspiešanas radītās elastīgās deformācijas laikā mezglu termisko vibrāciju amplitūdas samazinās, līdz ar to elektroniem ir vieglāk kustēties, un pretestība samazinās.
Temperatūras ietekme uz pretestību
Kā jau iepriekš noskaidrojām, metāla pretestības cēlonis ir kristāla režģa mezgli un to vibrācijas. Tātad, paaugstinoties temperatūrai, palielinās mezglu termiskās vibrācijas, kas nozīmē, ka palielinās arī pretestība. Ir tāds daudzums kā pretestības temperatūras koeficients(TKS), kas parāda, cik daudz metāla pretestība palielinās vai samazinās, sildot vai atdzesējot. Piemēram, vara temperatūras koeficients pie 20 grādiem pēc Celsija ir 4.1 · 10 − 3 1/grāds. Tas nozīmē, ka, piemēram, vara stiepli uzkarsējot par 1 grādu pēc Celsija, tā pretestība palielināsies par 4.1 · 10–3 omi. Pretestību ar temperatūras izmaiņām var aprēķināt, izmantojot formulu
kur r ir pretestība pēc karsēšanas, r 0 ir pretestība pirms karsēšanas, a ir pretestības temperatūras koeficients, t 2 ir temperatūra pirms karsēšanas, t 1 ir temperatūra pēc karsēšanas.
Aizstājot mūsu vērtības, mēs iegūstam: r=0,0175*(1+0,0041*(154-20))=0,0271 Ohm*mm 2 /m. Kā redzat, mūsu vara stienim ar garumu 1 m un šķērsgriezuma laukumu 1 mm 2 pēc karsēšanas līdz 154 grādiem būtu tāda pati pretestība kā tam pašam stienim, tikai izgatavotam no alumīnija un temperatūra 20 grādi pēc Celsija.
Pretestības termometros tiek izmantota īpašība mainīt pretestību ar temperatūras izmaiņām. Šīs ierīces var izmērīt temperatūru, pamatojoties uz pretestības rādījumiem. Pretestības termometriem ir augsta mērījumu precizitāte, bet nelieli temperatūras diapazoni.
Praksē vadītāju īpašības, lai novērstu pāreju strāva tiek izmantoti ļoti plaši. Kā piemēru var minēt kvēlspuldzi, kur volframa kvēldiegs tiek uzkarsēts metāla augstās pretestības, tā lielā garuma un šaurā šķērsgriezuma dēļ. Vai jebkura sildīšanas ierīce, kur spole uzkarst lielās pretestības dēļ. Elektrotehnikā elementu, kura galvenā īpašība ir pretestība, sauc par rezistoru. Rezistors tiek izmantots gandrīz jebkurā elektriskā ķēdē.
Daudzi cilvēki ir dzirdējuši par Oma likumu, bet ne visi zina, kas tas ir. Mācības sākas ar skolas fizikas kursu. Tos sīkāk māca Fizikas un elektrodinamikas fakultātē. Diez vai vidusmēra cilvēkam šīs zināšanas būs noderīgas, taču tās ir nepieciešamas vispārējā attīstība, un kādam nākotnes profesija. No otras puses, pamatzināšanas par elektrību, tās uzbūvi un īpašībām mājās palīdzēs pasargāt sevi no kaitējuma. Ne velti Oma likumu sauc par elektrības pamatlikumu. Mājas meistaram ir jābūt zināšanām elektrības jomā, lai novērstu pārspriegumu, kas var izraisīt slodzes palielināšanos un ugunsgrēku.
Elektriskās pretestības jēdziens
Sakarību starp elektriskās ķēdes fiziskajiem pamatlielumiem – pretestību, spriegumu, strāvas stiprumu – atklāja vācu fiziķis Georgs Simons Omas.
Vadītāja elektriskā pretestība ir vērtība, kas raksturo tā pretestību elektriskajai strāvai. Citiem vārdiem sakot, daži elektroni, kas atrodas elektriskās strāvas ietekmē uz vadītāju, atstāj savu vietu kristāla režģī un tiek novirzīti uz vadītāja pozitīvo polu. Daži elektroni paliek režģī, turpinot griezties ap kodola atomu. Šie elektroni un atomi veido elektrisko pretestību, kas novērš atbrīvoto daļiņu kustību.
Iepriekš minētais process attiecas uz visiem metāliem, taču pretestība tajos notiek atšķirīgi. Tas ir saistīts ar atšķirīgo izmēru, formu un materiālu, no kura izgatavots vadītājs. Attiecīgi kristāla režģa izmēri dažādiem materiāliem ir dažādas formas, tāpēc elektriskā pretestība strāvas kustībai caur tiem nav vienāda.
No šo koncepciju no tā izriet, ka tiek noteikta vielas īpatnējā pretestība, kas ir individuālais rādītājs katram metālam atsevišķi. Elektriskā pretestība (SER) ir fizikāls lielums, kas apzīmēts ar grieķu burtu ρ un ko raksturo metāla spēja novērst elektrības pāreju caur to.
Varš ir galvenais vadītāju materiāls
Vielas pretestību aprēķina, izmantojot formulu, kur viens no svarīgi rādītāji ir elektriskās pretestības temperatūras koeficients. Tabulā ir norādītas trīs zināmu metālu pretestības vērtības temperatūras diapazonā no 0 līdz 100°C.
Ja ņemam dzelzs pretestību kā vienu no pieejamajiem materiāliem, kas vienāda ar 0,1 omu, tad 1 omam jums būs nepieciešami 10 metri. Sudrabam ir viszemākā elektriskā pretestība, tā vērtībai 1 oms būs 66,7 metri. Būtiska atšķirība, taču sudrabs ir dārgs metāls, kuru ne visur ir praktiski izmantot. Nākamais labākais rādītājs ir varš, kur nepieciešami 57,14 metri uz 1 omu. Pateicoties tā pieejamībai un izmaksām salīdzinājumā ar sudrabu, varš ir viens no populārākajiem materiāliem izmantošanai elektrotīklos. Vara stieples zemā pretestība vai vara stieples pretestība ļauj izmantot vara vadītāju daudzās zinātnes, tehnikas nozarēs, kā arī rūpnieciskiem un sadzīves mērķiem.Pretestības vērtība
Pretestības vērtība nav nemainīga; tā mainās atkarībā no šādiem faktoriem:
- Izmērs. Jo lielāks ir vadītāja diametrs, jo vairāk elektronu tas izlaiž caur sevi. Tāpēc, jo mazāks ir tā izmērs, jo lielāka pretestība.
- Garums. Elektroni iziet cauri atomiem, tāpēc, jo garāks ir vads, jo vairāk elektronu jāpārvieto pa tiem. Veicot aprēķinus, ir jāņem vērā stieples garums un izmērs, jo jo garāks vai plānāks vads, jo lielāka ir tā pretestība un otrādi. Ja netiek aprēķināta izmantotā aprīkojuma slodze, tas var izraisīt stieples pārkaršanu un ugunsgrēku.
- Temperatūra. Ir zināms, ka temperatūras režīms ir liela nozīme par vielu uzvedību atšķirīgi. Metāls, tāpat kā nekas cits, maina savas īpašības dažādās temperatūrās. Vara pretestība ir tieši atkarīga no vara temperatūras pretestības koeficienta un palielinās, kad to karsē.
- Korozija. Korozijas veidošanās ievērojami palielina slodzi. Tas notiek trieciena dēļ vidi, mitruma, sāls, netīrumu u.c. iekļūšanas izpausmes. Ieteicams izolēt un aizsargāt visus savienojumus, spailes, pagriezienus, uzstādīt aizsardzību uz ielas esošajām iekārtām un operatīvi nomainīt bojātos vadus, detaļas un mezglus.
Pretestības aprēķins
Aprēķini tiek veikti, projektējot objektus dažādiem mērķiem un izmantošanai, jo ikviena dzīvību nodrošina elektrība. Tiek ņemts vērā viss, sākot no apgaismes ķermeņiem un beidzot ar tehniski sarežģītu aprīkojumu. Mājās arī būtu lietderīgi veikt aprēķinu, īpaši, ja plānots nomainīt elektroinstalāciju. Privātmāju celtniecībai ir jāaprēķina slodze, pretējā gadījumā elektrisko vadu montāža var izraisīt ugunsgrēku.
Aprēķina mērķis ir noteikt visu izmantoto ierīču vadītāju kopējo pretestību, ņemot vērā to tehniskos parametrus. To aprēķina pēc formulas R=p*l/S, kur:
R – aprēķinātais rezultāts;
p – pretestības rādītājs no tabulas;
l – stieples (vadītāja) garums;
S – sekcijas diametrs.
Vienības
IN starptautiskā sistēma vienības fizikālie lielumi(SI) elektriskā pretestība tiek mērīta omos (omos). Pretestības mērvienība saskaņā ar SI sistēmu ir vienāda ar vielas pretestību, pie kuras no viena materiāla izgatavots 1 m garš vadītājs ar šķērsgriezumu 1 kv. m ir pretestība 1 omi. 1 omi/m izmantošana dažādiem metāliem ir skaidri parādīta tabulā.
Pretestības nozīme
Sakarību starp pretestību un vadītspēju var uzskatīt par savstarpējiem lielumiem. Jo augstāks ir viena vadītāja indikators, jo zemāks ir otra indikators un otrādi. Tāpēc, aprēķinot elektrisko vadītspēju, izmanto aprēķinu 1/r, jo X apgrieztais ir 1/X un otrādi. Specifisko rādītāju apzīmē ar burtu g.
Elektrolītiskā vara priekšrocības
Varš neaprobežojas ar tā zemo pretestības indeksu (pēc sudraba) kā priekšrocību. Tam piemīt unikālas īpašības, proti, plastiskums un augsta kaļamība. Pateicoties šīm īpašībām, elektrolītiskais varš tiek ražots ar augstu tīrības pakāpi elektroierīcēs izmantoto kabeļu ražošanai, datortehnoloģijas, elektriskā rūpniecība un automobiļu rūpniecība.
Pretestības indeksa atkarība no temperatūras
Temperatūras koeficients ir vērtība, kas ir vienāda ar ķēdes daļas sprieguma izmaiņām un metāla pretestību temperatūras izmaiņu rezultātā. Lielākajai daļai metālu ir tendence palielināt pretestību, pieaugot temperatūrai kristāla režģa termisko vibrāciju dēļ. Vara temperatūras pretestības koeficients ietekmē vara stieples pretestību un temperatūrā no 0 līdz 100°C ir 4,1 10−3(1/Kelvins). Sudrabam šis rādītājs tādos pašos apstākļos ir 3,8, bet dzelzs - 6,0. Tas vēlreiz pierāda vara izmantošanas efektivitāti kā vadītāju.
Viens no visizplatītākajiem metāliem vadu izgatavošanai ir varš. Tā elektriskā pretestība ir zemākā starp metāliem par pieņemamu cenu. Tas ir mazāks tikai iekšā dārgmetāli(sudrabs un zelts) un ir atkarīgs no dažādiem faktoriem.
Kas ir elektriskā strāva
Dažādos akumulatora vai cita strāvas avota polos ir dažādi nesēji elektriskais lādiņš. Ja tie ir savienoti ar vadītāju, lādiņu nesēji sāk pārvietoties no viena sprieguma avota pola uz otru. Šie nesēji šķidrumos ir joni, bet metālos tie ir brīvie elektroni.
Definīcija. Elektriskā strāva ir lādētu daļiņu virzīta kustība.
Pretestība
Elektriskā pretestība ir vērtība, kas nosaka materiāla atsauces parauga elektrisko pretestību. Lai apzīmētu šo daudzumu, tiek izmantots grieķu burts “p”. Aprēķinu formula:
p=(R*S)/ l.
Šo vērtību mēra omi * m. To var atrast uzziņu grāmatās, pretestības tabulās vai internetā.
Brīvie elektroni pārvietojas caur metālu kristāla režģī. Trīs faktori ietekmē šīs kustības pretestību un vadītāja pretestību:
- Materiāls. Dažādiem metāliem ir atšķirīgs atomu blīvums un brīvo elektronu skaits;
- Piemaisījumi. Tīros metālos kristāla režģis ir sakārtotāks, tāpēc pretestība ir mazāka nekā sakausējumos;
- Temperatūra. Atomi savās vietās nav nekustīgi, bet vibrē. Jo augstāka temperatūra, jo lielāka ir vibrāciju amplitūda, kas traucē elektronu kustībai, un lielāka pretestība.
Nākamajā attēlā ir redzama metālu pretestības tabula.
Interesanti. Ir sakausējumi, kuru elektriskā pretestība karsējot samazinās vai nemainās.
Vadītspēja un elektriskā pretestība
Tā kā kabeļa izmērus mēra metros (garums) un mm² (šķērsgriezums), elektriskā pretestība ir omi mm²/m. Zinot kabeļa izmērus, tā pretestību aprēķina pēc formulas:
R=(p* l)/S.
Papildus elektriskajai pretestībai dažas formulas izmanto jēdzienu “vadītspēja”. Tas ir pretestības abpusējs. To apzīmē ar “g” un aprēķina, izmantojot formulu:
Šķidrumu vadītspēja
Šķidrumu vadītspēja atšķiras no metālu vadītspējas. Tajos esošie lādiņu nesēji ir joni. Sildot to skaits un elektrovadītspēja palielinās, tāpēc elektrodu katla jauda palielinās vairākas reizes, sildot no 20 līdz 100 grādiem.
Interesanti. Destilēts ūdens ir izolators. Izšķīdušie piemaisījumi nodrošina tai vadītspēju.
Vadu elektriskā pretestība
Visizplatītākie metāli vadu izgatavošanai ir varš un alumīnijs. Alumīnijam ir lielāka pretestība, bet tas ir lētāks nekā varš. Vara pretestība ir mazāka, tāpēc stieples šķērsgriezumu var izvēlēties mazāku. Turklāt tas ir stiprāks, un no šī metāla ir izgatavotas elastīgas savītas stieples.
Nākamajā tabulā parādīta metālu elektriskā pretestība 20 grādos. Lai to noteiktu citās temperatūrās, tabulas vērtība jāreizina ar korekcijas koeficientu, kas katram metālam ir atšķirīgs. Šo koeficientu var uzzināt attiecīgajās atsauces grāmatās vai izmantojot tiešsaistes kalkulatoru.
Kabeļa šķērsgriezuma izvēle
Tā kā vadam ir pretestība, tad, kad caur to iet elektriskā strāva, rodas siltums un rodas sprieguma kritums. Izvēloties kabeļu šķērsgriezumus, jāņem vērā abi šie faktori.
Izvēle pēc pieļaujamās apkures
Kad strāva plūst vadā, enerģija tiek atbrīvota. Tās daudzumu var aprēķināt, izmantojot elektriskās jaudas formulu:
Vara stieplē ar šķērsgriezumu 2,5 mm² un 10 metru garumu R = 10 * 0,0074 = 0,074 omi. Pie strāvas 30A P=30²*0,074=66W.
Šī jauda silda vadītāju un pašu kabeli. Temperatūra, līdz kurai tas uzsilst, ir atkarīga no uzstādīšanas apstākļiem, kabeļa serdeņu skaita un citiem faktoriem, un pieļaujamā temperatūra– uz izolācijas materiāla. Vara ir lielāka vadītspēja, tāpēc jauda un nepieciešamais šķērsgriezums ir mazāks. To nosaka, izmantojot īpašas tabulas vai izmantojot tiešsaistes kalkulatoru.
Pieļaujamais sprieguma zudums
Papildus apkurei, kad elektriskā strāva iet caur vadiem, spriegums slodzes tuvumā samazinās. Šo vērtību var aprēķināt, izmantojot Ohma likumu:
Atsauce. Saskaņā ar PUE standartiem tam jābūt ne vairāk kā 5% vai 220 V tīklā - ne vairāk kā 11 V.
Tāpēc, jo garāks kabelis, jo lielākam jābūt tā šķērsgriezumam. To var noteikt, izmantojot tabulas vai izmantojot tiešsaistes kalkulatoru. Atšķirībā no šķērsgriezuma izvēles, pamatojoties uz pieļaujamo apkuri, sprieguma zudumi nav atkarīgi no ieklāšanas apstākļiem un izolācijas materiāla.
220 V tīklā spriegums tiek piegādāts pa diviem vadiem: fāzes un nulles, tāpēc aprēķins tiek veikts, izmantojot dubultu kabeļa garumu. Kabelī no iepriekšējā piemēra tas būs U=I*R=30A*2*0,074Ohm=4,44V. Tas nav daudz, bet ar 25 metru garumu tas izrādās 11,1 V - maksimālā pieļaujamā vērtība, jums būs jāpalielina šķērsgriezums.
Citu metālu elektriskā pretestība
Papildus vara un alumīnija elektrotehnikā tiek izmantoti arī citi metāli un sakausējumi:
- Dzelzs. Tēraudam ir augstāka pretestība, bet tas ir stiprāks par varu un alumīniju. Tērauda pavedieni ir ieausti kabeļos, kas paredzēti izlikšanai pa gaisu. Dzelzs pretestība ir pārāk augsta, lai pārvadītu elektroenerģiju, tāpēc, aprēķinot šķērsgriezumu, serdes šķērsgriezumi netiek ņemti vērā. Turklāt tas ir ugunsizturīgāks, un no tā tiek izgatavoti vadi sildītāju pievienošanai lieljaudas elektriskajās krāsnīs;
- Nihroms (niķeļa un hroma sakausējums) un fekrāls (dzelzs, hroms un alumīnijs). Viņiem ir zema vadītspēja un ugunsizturība. No šiem sakausējumiem ir izgatavoti stiepļu rezistori un sildītāji;
- Volframs. Tā elektriskā pretestība ir augsta, taču tas ir ugunsizturīgs metāls (3422 °C). To izmanto kvēldiegu izgatavošanai elektriskās lampās un elektrodos argona loka metināšanai;
- Konstantāns un manganīns (varš, niķelis un mangāns). Šo vadītāju pretestība nemainās, mainoties temperatūrai. Izmanto augstas precizitātes ierīcēs rezistoru ražošanai;
- Dārgmetāli – zelts un sudrabs. Tiem ir visaugstākā īpatnējā vadītspēja, taču augstās cenas dēļ to izmantošana ir ierobežota.
Induktīvā pretestība
Vadu vadītspējas aprēķināšanas formulas ir derīgas tikai līdzstrāvas tīklā vai taisnos vadītājos zemās frekvencēs. Induktīvā pretestība parādās spoles un augstfrekvences tīklos, daudzkārt lielāka nekā parasti. Turklāt augstfrekvences strāva virzās tikai pa stieples virsmu. Tāpēc dažreiz tas ir pārklāts ar plānu sudraba kārtu vai tiek izmantota Litz stieple.
