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Calculateur de résistance de câble électrique

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Sommaire

Unités de résistivité et unités de conductivitéFormule de conductance et formule de résistanceConductivité du cuivre et résistivité du cuivreFAQ

Ce calculateur de résistance de câble électrique permet de calculer rapidement les propriétés électriques d'un câble spécifique : sa résistance et sa conductance. La résistance décrit la force avec laquelle un câble donné s'oppose à la circulation d'un courant électrique, et la conductance mesure la capacité d'un câble à conduire ce courant. Deux quantités physiques leur sont également associées : la résistivité électrique et la conductivité électrique. Après avoir lu le texte ci-dessous, vous apprendrez, par exemple, à estimer la résistance d'un conducteur en utilisant la formule de la résistance (dite loi de Pouillet).

De nos jours, l'un des conducteurs les plus utilisés est le cuivre, que l'on retrouve dans presque tous les appareils électriques. Poursuivez votre lecture si vous souhaitez connaître la conductivité et la résistivité du cuivre et savoir quelles unités de résistivité et de conductivité utiliser. Vous pouvez aussi vouloir calculer la chute de tension sur un fil spécifique : dans ce cas, essayez notre calculateur de chute de tension électrique 🇺🇸 !

Unités de résistivité et unités de conductivité

La résistivité ρ, contrairement à la résistance, est une propriété intrinsèque d'un matériau. Cela signifie qu'il importe peu que le câble soit épais ou fin, long ou court. La résistivité sera toujours la même pour un matériau spécifique, et les unités de résistivité sont les « ohm mètres » (Ω⋅m). Plus la résistance d'un conducteur est élevée, plus le courant a du mal à circuler dans un câble ou un fil. Vous pouvez consulter notre calculateur de vitesse de dérive 🇺🇸 pour connaître la vitesse de l'électricité.

Nous avons aussi la conductivité σ, qui est strictement liée à la résistivité. Plus précisément, elle est définie comme son inverse : σ = 1 /ρ. Tout comme la résistivité, elle est une propriété intrinsèque du matériau, mais les unités de conductivité sont les « siemens par mètre » (notés, S/m ou S⋅m⁻¹). Le courant électrique peut circuler sans problème dans un fil ou un câble si la conductivité est élevée.

Dans certains matériaux, à très basse température, on peut observer un phénomène appelé supraconductivité. Dans un supraconducteur, la résistivité tombe brusquement à zéro, et la conductivité s'approche donc de l'infini. On peut dire qu'il s'agit d'un conducteur parfait.

Formule de conductance et formule de résistance

La conductance et la résistance dépendent toutes deux des dimensions géométriques d'un conducteur. Notre calculateur de résistance de conducteur utilise la formule de résistance suivante :

R = ρ × L / A

où :

  • R – la résistance en Ω
  • ρ – la résistivité du matériau en Ω⋅m
  • L – la longueur du fil ou du câble
  • A – l'aire de la section transversale du fil ou du câble

Vous pouvez utiliser ce calculateur de résistance de fil pour estimer la conductance également, puisque :

G = σ × A / L

où :

  • G – la conductance en siemens (S)
  • σ – la conductivité en S⋅m⁻¹
  • L – la longueur du fil ou du câble
  • A – l'aire de la section transversale du fil ou du câble

Cliquez sur Afficher la résistivité et la conductivité pour afficher les valeurs de résistivité ρ et de conductivité σ pour les différents matériaux. Sélectionnez Entrer une résistivité personnalisée afin d'entrer une résistivité pour un matériau qui n'est pas listé.

En combinant les deux équations ci-dessus avec la relation ρ = 1 / σ, nous obtenons un lien similaire entre la résistance et la conductance :

R = 1 / G

Avez-vous déjà calculé la résistance d'un câble ou d'un fil ? Essayez nos calculateurs de résistances en série 🇺🇸 et de résistances en parallèle pour apprendre à calculer la résistance équivalente de divers circuits électriques. Vous pouvez également consulter notre calculateur de pont de Wheatstone 🇺🇸 pour apprendre à mesurer des résistances inconnues.

Conductivité du cuivre et résistivité du cuivre

Les matériaux tels que le cuivre et l'aluminium présentent de faibles niveaux de résistivité, ce qui en fait des matériaux idéaux pour la production de fils et de câbles électriques. N'oubliez pas que la résistivité (et donc la conductivité) est influencée par la température. Dans notre calculateur de résistance de câble, nous avons listé quelques matériaux, que vous pouvez sélectionner pour trouver leur résistivité et leur conductivité à 20 °C. Par exemple, la conductivité électrique du cuivre est σ ≈ 5,95 × 10⁷ S⋅m⁻¹, et sa résistivité électrique est ρ ≈ 1,68 × 10⁻⁸ Ω⋅m.

FAQ

Comment calculer la résistance d'un câble électrique ?

Calculer la résistance d'un câble électrique :

  1. Trouvez la résistivité du matériau dont est fait le câble à la température souhaitée.

  2. Déterminez la longueur et l'aire de la section transversale du câble.

  3. Divisez la longueur du câble par l'aire de sa section transversale.

  4. Multipliez le résultat de l'étape 3 par la résistivité du matériau.

Comment la longueur du fil affecte-t-elle la résistance ?

La résistance d'un fil est directement proportionnelle à sa longueur. Par conséquent, plus le fil est long, plus sa résistance est élevée, car les électrons doivent parcourir une plus grande distance à travers le fil et subir davantage de collisions.

Comment la surface d'un câble affecte-t-elle la résistance ?

La résistance d'un câble est inversement proportionnelle à l'aire de sa section transversale. Par conséquent, si nous diminuons l'aire de la section du câble, sa résistance augmentera.

Quels sont les quatre facteurs qui influencent la résistance d'un câble ?

Les facteurs qui affectent la résistance d'un câble électrique sont les suivants :

  • la longueur du câble ;
  • l'aire de la section transversale du câble ;
  • le matériau dont est fait le câble ; et
  • la température du matériau.

Matériau

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