¿Por qué los cables sólo están hechos de formas redondas? ¿Cuál es la ventaja de ello? ¿Por qué no hay cables con formas triangulares, cuadrilaterales o pentagonales?
Como Jessica Rabbit- porque son dibujados de esa manera.
La producción de alambre implica tirar (dibujar) el alambre a través de troqueles sucesivamente más pequeños (a menudo con recocido en el medio). Los troqueles se fabrican más fácilmente con agujeros redondos (generalmente están hechos de materiales muy duros como el diamante).
No todo el alambre es redondo - a veces se utiliza alambre rectangular redondeado en inductores y transformadores.
Ocasionalmente hexagonal - al menos un fabricante de unidades de altavoz enrolla las bobinas de voz de cobre hexagonal para obtener una impedancia ligeramente menor en una brecha estrecha. morelhifi.com/technology Algunos devanados de transformadores de alta corriente son cinta plana de cobre.
Y, por supuesto, también hay soluciones de cinta de cobre delgada (rectangular extremo) como las de cables de altavoz planos.
Si quieres ver la variedad de lo que se puede hacer, o incluso intentarlo tú mismo, los proveedores de joyería venden diversas aleaciones dibujadas en varias formas, así como verdaderos pliegos de dibujo con diversas aperturas. Por supuesto, el hecho de estirar cualquier cantidad útil de alambre a mano se volvería tedioso rápidamente.
Cuando te alejas de secciones transversales circulares te encuentras con dos problemas significativos:
En primer lugar, las esquinas ejercerían más presión contra cosas adyacentes, y es más probable que resulten en daños en el aislamiento.
En segundo lugar, para el uso de alta frecuencia el efecto de corriente en la superficie resultaría en una impedancia más alta en un cable con la misma área transversal pero con esquinas. Además, la mayor cantidad de aislamiento requerido para cubrir ese conductor también cambiaría la impedancia. Si bien esto se podría solucionar, ya tenemos un gran entendimiento del efecto de la superficie, impedancia y efecto del aislamiento en altas frecuencias para conductores redondos, por lo que sería limitante para los diseñadores usar configuraciones alternativas sin una buena razón (como encajar más cobre en un área más pequeña para mayor eficiencia en inductores).
Existen muchas otras consideraciones - el estirado de alambre ya es difícil y exigente, tener una sección transversal circular reduce el contacto con el dado para una área dada de cobre. El aislamiento aumentaría debido a la circunferencia adicional de un triángulo o cuadrado en comparación con un círculo (nuevamente, para la misma área transversal de cobre). Al doblar o flexionar, las esquinas verían más estrés, se endurecerían más rápidamente y se agrietarían con más facilidad que un cable circular.
Cuando se discuten cables, se vuelve aún más difícil hacer otras secciones transversales. Imagina tomar 10 conductores para hacer un cable en forma de triángulo. Al doblarlo, torcerlo o apretarlo, encontrarías que los alambres individuales en el cable se salen de su lugar y se deforman a una forma más circular. ¿Cómo mantendrías esos alambres en su lugar para mantener la sección transversal de cable deseada? Podrías ir a un solo hilo, pero luego sería mucho más difícil de manejar, menos flexible y más propenso a romperse y dañarse.
Dado que mencionaste el efecto de piel, relacionaría esto con el área de la sección transversal, que determina la resistencia (y, ignorando el aislamiento, la capacidad de corriente), y usaría la información de que un círculo es la forma con el perímetro más corto para un área dada.
Mientras que un cable hecho de hebras circulares tendrá vacíos que no agregan directamente resistencia o capacidad de conducción de corriente, los vacíos dentro del cable permiten que cambie de forma al doblarse, dándole a las hebras en el interior de la curva un lugar donde ir.
Me pregunto si enrollar alambre en bobinas se ve afectado de la misma manera en que las latas en el supermercado lo están, por la razón por la que las latas son redondas.
Bueno.. Supongo que no es una explicación. De lo contrario, habría cables planos dentro de los cables planos.
Los cables planos (de cinta) no necesitan flexionarse en todas direcciones. Sin embargo, están compuestos por alambres redondos.
También puedes conseguir cables de cobre de esa manera. Por ejemplo gulfcable.com/scripts/gulf_htmlshow.php?sID=32
@PeterGreen el cable que has publicado tiene núcleos formados por varios cables redondos pequeños unidos juntos. ¿Los núcleos mostrados aquí parecen sólidos?
Un buen ejemplo es también un relé de corriente mediana simple: tech-faq.com/wp-content/uploads/Relay.jpg
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Es la tecnología. youtube.com/watch?v=3OO_aaUEd3o
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Utilizamos alambre cuadrado de 1mm para el diseño del filtro de microondas
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En aplicaciones de alta potencia, se utiliza cobre cuadrado debido a que puede ser atornillado junto.
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Haz una búsqueda en internet de Barras de Bus de Cobre, vienen en todas formas y tamaños.
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No todos los cables son redondos. Simplemente, los cables redondos son más baratos y más resistentes al estrés (realmente nos gusta usar curvas donde el estrés es un problema, distribuye la carga de manera uniforme, a diferencia de las esquinas afiladas). ¿Por qué son más baratos los cables redondos? Porque los cables se estiran y las matrices redondas son más resistentes al estrés y distribuyen el alambre de manera más uniforme. Y para corriente alterna, el flujo no es a través de toda el área del cable, sino solo sobre la piel, un cable redondo es más eficiente; aunque esto solo se vuelve importante para cables grandes (diámetro > ~20mm para corriente de 60 Hz) o para altas frecuencias.
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Wow, estoy impresionado. No sabía mucho sobre las formas de los cables hasta ahora. Las formas están explicadas detalladamente abajo en los comentarios y respuestas. Definitivamente +1.
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Porque la forma no importa en la mayoría de las aplicaciones, y los cables redondos son los más baratos de conseguir. Donde la forma sí importa, puedes conseguir cables con la forma que desees, con un costo adicional.
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Es una pregunta interesante. En teoría, a frecuencias más altas, toda la corriente se transporta en la capa más externa del cable, y los cables redondos tienen la menor circunferencia para su área transversal. Entonces uno se pregunta si otra forma llevaría más corriente a frecuencias más altas.
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@Luaan, una sección transversal redonda tiene menos piel que cualquier otra sección transversal. La redonda es la forma menos deseable cuando se trata del efecto piel, pero cuesta mucho menos fabricar que cualquier otra forma. Busca en Google "cable litz" si quieres saber qué utilizan cuando el efecto piel se convierte en un gran problema.
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Dale algunos años y los fabricantes de altavoces estarán vendiendo altavoces que suenan un 800% mejor porque usan cables triangulares.
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Ten en cuenta que un "alambre" es un solo conductor, mientras que un "cable" son dos o más hilos aislados envueltos en una cubierta.
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Gracias por la corrección terminológica Word Boy. Ya estábamos bien avanzados en esta discusión antes de que lo aclares. Desearía que hubiera una edición preliminar de las preguntas enviadas para evitar este tipo de proliferación de información errónea.
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Si fueran rectangulares, necesitaríamos taladrar un agujero rectangular para THT.