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导线形状与导线电阻有什么关系

来源:电工天下   编辑:小电工发布时间:2019-06-29 08:53:43

有关导线形状与导线电阻间的关系,导线直径对电阻有哪些影响,电阻随导线长度增加而增加的原因是什么,电阻随导线截面增大而减小的原因分析等,供大家学习参考。

导线直径对电阻的影响,导线形状与导线电阻的关系

导线直径对电阻的影响

图一 导线直径对电阻的影响

给定材料的导线电阻与导线导线的形状有关,导线的长度增加一倍,导线的电阻也相应增加一倍,如果加在电阻上的电压不变,那么流过电阻的电流就会减小一半。

反之,导线的横截面积扩大一倍,导线的电阻则减小一倍,如果加在电阻上的电压不变,那么流过电阻的电流就会加倍。

电阻随导线长度增加而增加的原因可以这样解释,由于导线长度增加,在导线中会有更多的晶格离子和杂质,对电源注入电子产生的电场施加反向推挤,削弱了场推动电子运动的作用,使导线中电子的碰撞加剧,更多的电子被弹回。

电阻随导线截面增大而减小的原因可以解释为,具有较大体积和较大截面积的导线可以通过较大的电流。

如果一个细的导线和一个粗的导线中流过的电流都为0.1A的话,那么细导线把0.1A电流集中于细小的体积,而粗导线把0.1A电流分配到较大的体积,电子在较小的体积中将和其他电子或晶格离子和杂质发生更多的碰撞。

根据本杰明.富兰克林的理论,集中的自由电子的流动反映了向相反方向流动电流的集中程度,这个电流的集中程度叫做电流密度J—为单位面积流过的电流。

对一根导线有:J=I/A。图一说吗了再12号导线中的电流密度比4号导线的电流密度大,同时说明了粗导线的电子漂移速度小于细导线中的漂移速度,原因是“电场压力减小”,且低于沿电流方向的平均推力。

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