Калькулятор сопротивления спирали для намотки
Калькулятор считает электрическое сопротивление проволочной спирали по длине и диаметру проволоки и материалу - канталу A1 или нихрому 80/20. Он пригодится тем, кто сам наматывает спирали для электронных сигарет и хочет заранее знать сопротивление.
Результат
Введите данные и нажмите "Рассчитать".
-
Заполните поля выше
Описание
Расчёт нужен перед намоткой: чтобы подобрать длину и диаметр проволоки под нужное сопротивление или проверить, какое сопротивление даст уже подготовленный отрезок.
Подготовьте: материал проволоки (указан на катушке или упаковке - кантал A1 или нихром 80/20), диаметр проволоки и длину отрезка, который будет включён в цепь. Диаметр обычно указан на упаковке; если нет - измерьте микрометром. Длину измерьте линейкой до намотки.
Длина и диаметр вводятся в миллиметрах. Типичная ошибка - ввести диаметр по американскому калибру проводов или в дюймах: калькулятор ждёт именно миллиметры (например, 0,32 мм). Ошибка в диаметре сильно влияет на результат, потому что площадь сечения зависит от квадрата диаметра: при диаметре вдвое меньше сопротивление вырастет вчетверо.
Калькулятор считает один отрезок круглой проволоки. Витая, плоская или многожильная проволока и несколько спиралей в одном устройстве этой формулой не описываются.
Полученное сопротивление сравните с допустимым диапазоном вашего устройства и аккумулятора по их паспорту. Расчёт нужен для подбора и не заменяет проверку готовой спирали омметром; работа с аккумуляторами и самодельными спиралями требует осторожности, при сомнениях обратитесь к специалисту.
Как считается
Сопротивление проводника считается по стандартной формуле физики в единицах СИ:
Сопротивление = плотность * Длина / Площадь сечения
Площадь сечения = пи * (Диаметр / 2)^2- Сопротивление - сопротивление спирали, Ом;
- плотность - удельное сопротивление материала, Ом*м;
- Длина - длина проволоки; вводится в миллиметрах и переводится в метры делением на 1000;
- Диаметр - диаметр проволоки; вводится в миллиметрах и переводится в метры делением на 1000;
- Площадь сечения - площадь круглого сечения, кв. м.
Удельное сопротивление берётся из списка "Материал спирали":
кантал A1 - плотность примерно 1,45 * 10^-6 Ом*м
нихром 80/20 - плотность примерно 1,08 * 10^-6 Ом*мЭто табличные значения из технической документации производителей резистивных сплавов. Формула "сопротивление = удельное сопротивление * длина / площадь сечения" - из общего курса физики (например, раздел "Электрическое сопротивление проводников" в учебнике Иродова "Основы электромагнетизма").
Результат округляется до 3 знаков после запятой.
Пример: 100 мм проволоки из кантала A1 диаметром 0,32 мм. Радиус 0,00016 м, площадь сечения пи * 0,00016^2 примерно 8,0425 * 10^-8 кв. м. Сопротивление = 1,45 * 10^-6 * 0,1 / (8,0425 * 10^-8) примерно 1,803 Ом.
Ограничения: удельное сопротивление приближённое и берётся одним числом, без учёта нагрева спирали; сечение считается идеально круглым. Диаметр 0 даёт деление на ноль, и результат не выводится.
Пример расчёта
- Длина проволоки
- 100 мм
- Диаметр проволоки
- 0,32 мм
- Материал спирали
- Kanthal A1 (плотностьпримерно1.45*10^-6 Ом*м)
- Площадь сечения = пи*(d/2)^2
- 0,000
- R = плотность*L/A
- 1,803 Ом
Числа взяты из контрольного примера калькулятора - на них он проверяется тестами.
Частые вопросы
Как рассчитать сопротивление спирали?
Удельное сопротивление сплава умножают на длину проволоки и делят на площадь сечения пи * (диаметр / 2)^2. Длину и диаметр при этом переводят в метры.
Какое сопротивление даст 100 мм кантала 0,32 мм?
Около 1,803 Ом по расчёту калькулятора для кантала A1.
Почему у нихрома при той же длине сопротивление меньше?
У нихрома 80/20 удельное сопротивление ниже (примерно1,08 * 10^-6 Ом*м против примерно1,45 * 10^-6 Ом*м у кантала A1), поэтому отрезок тех же размеров даёт меньшее сопротивление.
Как увеличить сопротивление спирали?
Взять проволоку длиннее или тоньше: сопротивление растёт пропорционально длине и обратно пропорционально квадрату диаметра.
Совпадёт ли расчёт с показаниями омметра?
Близко, но не точно: удельное сопротивление табличное и приближённое, а реальные диаметр и длина отличаются от номинала. Готовую спираль проверяйте омметром.
Источники
- Техническая документация производителей резистивных сплавов Kanthal A1 и нихром 80/20
Комментарии (0)
Комментариев пока нет.