Kako izračunati nosivost od srebra

Električni krugovi u svoj ​​mobitel , hladnjak , stolnu lampu i sve ostalo elektronički dizajnirane su u skladu s određenim pravilima . Pravila upravljaju stvari kao što je snagom od žarulja može se staviti u utičnicu , kako debeli žice trebaju biti i koliko dugo se žice može biti . Pravila su dizajnirani kako bi zaštitili žice od previše vruće .

iznosžice zagrijava ovisi o količini struje koja teče kroz njega i otpora žice . Otpor žice ovisi o svojoj geometriji : duža žica ima veći otpor , a veće žice promjera imaju niži otpor . Otpor žice ovisi o materijalu se u njemu krije :isti oblik žica od aluminija ili od srebra će imati drugačiji otpor . Za određivanje trenutne nosivosti srebra , morate shvatiti koliko struje srebro može nositi prije nego što ga dobiva previše vruća . Upute Screenshot
1

Prikupiti informacije o svojstvima srebra . Trebat će vam otpor , što ukazuje na to kolikomaterijal odupire električne struje ; gustoća mase , koja jemjera kako teškogodređena količina materijala ; . tespecifične topline , koji mjeri koliko se lakomaterijal mijenja temperaturu kada upija energiju

Prema Periodictable.com , odrediti otpornost srebra izračunavanjem : rho_r , je 1,6 x 10 ^ -8 metara oma ; gustoća masa , rho_m , je 10,49 g /cm ^ 3 ; specifična toplina , C , je 235 džula /kg – Kelvina.
2

Definirajte geometriju vašeg srebrne žice . Otpor ovisi o geometriji .

Na primjer , mogli biste imati 30 cm komad 20 kolosijek žice , koja ima površinu od 0,5 četvornih milimetara .
3

Izračunajte otpor vašeg žice . Otpor je dao otpornost putadužina /području . Otpornost određuje koliko će se energija apsorbira u žicu kada struja putuje kroz . Za primjer, R = rho_r XL /područje = 1,6 x 10 ^ -8 m – oma x 0,3 m /( 5 x 10 ^ -7 m ^ 2 ) = 9,6 x 10 ^ -4 Ohma .
4

Izračunajte maksimalnu dopuštenu temperaturu . Ta temperatura može biti talište žice izolacije , temperatura paljenja jedne tiskane ploče ili — u najekstremnijim slučaju moguće —tališta materijala . Na ovom primjeru , pretpostavimomaksimalna temperatura je 200 stupnjeva C ,zajednička temperatura ocjena za izolaciju .
5

odrediti kako promjene temperature , kao vaš žice upija energiju . Vi ćete se izračuna energiježice apsorbira u Joule , jedinica energije . Izračunajte porast temperature po Joule energije u žicu . Porast temperature daje inverznu vremena toplinski kapacitetmasa žice , što je rho_m x duljina x područje .

Za primjer ,žica ima masu od rho_m x duljina x području = . 0105 kg /cm ^ 3 x 30 cm x 0,005 cm ^ 2 = 0,0016 kg . Pomnožite to od toplinskog kapaciteta i izokrenuti rezultat da se temperaturni koeficijent , TC : 1 /( 235 J /kg K – x 0,0016 kg ) = 2,6 K /J. To je ,žica će porast temperature za 2,6 Kelvina ( što jeisto kao i 2.6 stupnjeva C ) za svaki Joule energije prenijeti u žici
6 Toplina jeneprijatelj strujnim krugovima : .Pregrijao žice može oštetiti krug ili čak zapaliti vatru .

Izračunajte količinu struježice može uzeti prije postizanja maksimalne temperature . Snaga raspršila u otpornika daje trenutne kvadratna vremenaotpora , tako damaksimalna ukupna struja je dao I_total = sqrt ( ( maksimalna temperatura – počevši od temperature ) /(TC x R ) )

. našao maksimalnu temperaturu u koraku 4 , možete naći Tc u koraku 5 , a vi izračunata R u koraku 3. Za primjer , pretpostavimokrug počinje na 25 stupnjeva C , tako damaksimalna struja daje I_total = sqrt ( ( 200 . – 25 ) /( 2,6 x 9,6 x 10 ^ -4 ) ) = 265 ampera .
7

Odlučite koliko vremenažice treba nositi struje . Podijelite ukupnu struju za iznos od vrijemežice će se nosi struja . Na primjer , možda ćete imati krug koji će poslati struje kroz srebrne žice za dvije minute — 120 sekundi . Zatimmaksimalna prosječna struja se mogao nositi će biti 265 amps/120 sekundi: . 2.2 pojačala

Odgovori