วิธีการคำนวณค่าสื่อกระแสไฟฟ้า

เนื้อหา

• TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
• สื่อกระแสไฟฟ้าจากการต่อต้าน
• สื่อกระแสไฟฟ้าเมื่อทราบกระแสและแรงดัน
• สื่อกระแสไฟฟ้าจากการนำไฟฟ้า
• ตัวอย่าง:

ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นั้นสื่อนำไฟฟ้าเป็นหน่วยวัดกระแสไฟฟ้าที่ผลิตผ่านองค์ประกอบวงจรสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ โดยปกติจะเขียนด้วยตัวอักษร G สื่อนำไฟฟ้าคือการต้านซึ่งกันและกันของการต้านทานอาร์หน่วยของสื่อกระแสไฟฟ้าคือซีเมนส์ (S) ความนำไฟฟ้าของตัวนำขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึงรูปร่างขนาดและคุณสมบัติของวัสดุที่เรียกว่าค่าการนำไฟฟ้า - โดยปกติจะแสดงด้วยซิกม่าตัวพิมพ์เล็ก

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

สำหรับลวดที่มีพื้นที่หน้าตัด A ค่าการนำไฟฟ้า "ซิกม่า" และความยาว L ค่าสื่อนำไฟฟ้าคือ G = (A x sigma) ÷ L.

สื่อกระแสไฟฟ้าจากการต่อต้าน

สมมติว่าองค์ประกอบวงจรเฉพาะมีความต้านทาน 1.25 × 10 ^ 3 โอห์ม เพราะค่าสื่อกระแสไฟฟ้าเป็นส่วนกลับของความต้านทานเราสามารถเขียน: G = 1 / R ดังนั้น G = 1 / (1.25 × 10 ^ 3 โอห์ม) = 0.8 × 10 ^ 3 ซีเมนส์

สื่อกระแสไฟฟ้าเมื่อทราบกระแสและแรงดัน

ลองพิจารณาตัวอย่างนี้: แรงดันไฟฟ้า (V) 5 โวลต์สร้างกระแส (I) ที่ 0.30 แอมป์ในความยาวของสายไฟโดยเฉพาะ กฎของโอห์มบอกเราว่าสามารถกำหนดความต้านทานได้ง่าย ตามกฏหมาย V = IR ดังนั้น R = V ÷ I. เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าเป็นส่วนกลับของความต้านทานจึงเท่ากับ I ÷ V ในกรณีนี้ค่า 0.30 แอมป์÷ 5 โวลต์ = 0.06 ซีเมนส์

สื่อกระแสไฟฟ้าจากการนำไฟฟ้า

สมมติว่าคุณมีลวดที่มีส่วนตัดที่มีรัศมี r และความยาว L หากคุณรู้ว่าค่าการนำไฟฟ้า (ซิกม่า) ของวัสดุลวดนั้นคุณสามารถหาค่าความนำไฟฟ้า (G) ของลวดได้ ความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขาคือ G = (A x sigma) ÷ L และเนื่องจากพื้นที่หน้าตัดเป็นπr²สิ่งนี้จะกลายเป็น G = (πr² x sigma) ÷ L.

ตัวอย่าง:

ค้นหาการนำไฟฟ้าของเหล็กแผ่นกลมที่มีรัศมีหน้าตัด 0.001 เมตรและความยาว 0.1 เมตร

เหล็กมีค่าการนำไฟฟ้าเท่ากับ 1.03 × 10⁷ ซีเมนส์ / m และพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดคือ 3.14 X 10^-6 ม. ค่าการนำไฟฟ้าของลวดคือ 324 ซีเมนส์