Ток сечение: Калькулятор расчета сечения кабеля

Содержание

Допустимый Ток для Медных Шин

Расчет сечения медной шины по длительно допустимым токам нужно проводить в соответствии с главой 1.3 "Правил устройства электроустановок" выпущенных Министерством Энергетики СССР в 1987 году. То есть те самые ПУЭ 1.3.24, знакомые всем электрикам " При выборе шин больших сечений необходимо выбирать наиболее экономичные по условиям пропускной способности конструктивные решения, обеспечивающие наименьшие добавочные потери от поверхностного эффекта и эффекта близости и наилучшие условия охлаждения (уменьшение количества полос в пакете, рациональная конструкция пакета, применение профильных шин и т. п.).". На основании их выбираются допустимые длительные токи для неизолированных проводов и шин. Кроме того, часто в среде электротехники можно услышать, что это пропускная способность по току медной полосы. Предельно допустимые длительные токи для медных шин прямоугольного сечения ПУЭ 1.3.31 для постоянного и переменного тока при подключении 1 полосы на фазу собраны в нижеследующей таблице токов медных шин:

Пропускная способность медной шины

Сечение шины, ммПостоянный ток, АПеременный ток, А
Допустимый ток шина медная 15×3210210
Допустимый ток шина медная 20×3275275
Допустимый ток шина медная 25×3340340
Допустимый ток шина медная 30×4475475
Допустимый ток шина медная 40×4625625
Допустимый ток шина медная 40×5705700
Допустимый ток шина медная 50×5870860
Допустимый ток шина медная 50×6960955
Допустимый ток шина медная 60×611451125
Допустимый ток шина медная 60×813451320
Допустимый ток шина медная 60×1015251475
Допустимый ток шина медная 80×615101480
Допустимый ток шина медная 80×817551690
Допустимый ток шина медная 80×1019901900
Допустимый ток шина медная 100×618751810
Допустимый ток шина медная 100×821802080
Допустимый ток шина медная 100×1024702310
Допустимый ток шина медная 120×826002400
Допустимый ток шина медная 120×1029502650

Купить электротехнические медные и алюминиевые шины можно в нашей компании со склада и под заказ:

Расчет теоретического веса электротехнических шин:

Допустимый ток — РадиоСхема

Максимально допустимый ток медных монтажных проводов.

Площадь сечения AWG Максимальный ток, A
мм² дюйм²
0.05 0.0000775 30 0.7
0.07 0.0001085 29 1
0.1 0.000155 27 1.3
0.2 0.00031 24 2.5
0.325 0.0005 22 3.8
0.41 0.000636 21 4.1
0.52 0.000806 20 5.2
0.823 0.001276 18 8.2
1 0.00155 17 10
1.65 0.002558 15 15.5
2 0.0031 14 17
2.62 0.004061 13 21
4. 17 0.006464 11 26
6.63 0.01028 9 33
10.54 0.01634 7 54

Питающие сети с переменным напряжением.(медь)

Сечение токопроводящей жилы, мм² 220В (одна фаза) 380В (три фазы)
Ток, А
Мощность, кВт
Ток, А Мощность, кВт
1.5 19 4.1 16 10.5
2.5 27 5.9 25 16.5
4 38 8.3 30 19.8
6 46 10.1 40 26.4
10 70 15.4 50 33
16 85 18.7 75 49. 5
25 115 25.3 90 59.4
35 135 29.7 115 75.9
50 175 38.5 145 95.7
70 215 47.3 180 118.8
95 260 57.2 220 145.2
120 300 66 260 171.6

Для кабеля с алюминиевыми жилами.

Сечение токопроводящей жилы, мм² 220В (одна фаза) 380В (три фазы)
Ток, А Мощность, кВт Ток, А Мощность, кВт
2.5 20 4.4 19 12.5
4 28 6.1 23 15.1
6 36 7. 9 30 19.8
10 50 11 39 25.7
16 60 13.2 55 36.3
25 85 18.7 70 46.2
35 100 22 85 56.1
50 135 29.7 110 72.6
70 165 36.3 140 92.4
95 200 44 170 112.2
120 230 50.6 200 132

Глава 1.3. Часть 1. ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ ПО НАГРЕВУ, ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ПЛОТНОСТИ ТОКА И ПО УСЛОВИЯМ КОРОНЫ

 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.3.1. Настоящая глава Правил распространяется на выбор сечений электрических проводников (неизолированные и изолированные провода, кабели и шины) по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны. Если сечение проводника, определенное по этим условиям, получается меньше сечения, требуемого по другим условиям (термическая и электродинамическая стойкость при токах КЗ, потери и отклонения напряжения, механическая прочность, защита от перегрузки), то должно приниматься наибольшее сечение, требуемое этими условиями.

ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДНИКОВ ПО НАГРЕВУ 

 
1.3.2. Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т. п. При проверке на нагрев принимается получасовой максимум тока, наибольший из средних получасовых токов данного элемента сети.
1.3.3. При повторно-кратковременном и кратковременном режимах работы электроприемников (с общей длительностью цикла до 10 мин и длительностью рабочего периода не более 4 мин) в качестве расчетного тока для проверки сечения проводников по нагреву следует принимать ток, приведенный к длительному режиму. При этом:
1) для медных проводников сечением до 6 мм², а для алюминиевых проводников до 10 мм² ток принимается как для установок с длительным режимом работы;
2) для медных проводников сечением более 6 мм², а для алюминиевых проводников более 10 мм² ток определяется умножением допустимого длительного тока на коэффициент, гдеTпк - выраженная в относительных единицах длительность рабочего периода (продолжительность включения по отношению к продолжительности цикла).
1.3.4. Для кратковременного режима работы с длительностью включения не более 4 мин и перерывами между включениями, достаточными для охлаждения проводников до температуры окружающей среды, наибольшие допустимые токи следует определять по нормам повторно - кратковременного режима (см. 1.3.3). При длительности включения более 4 мин, а также при перерывах недостаточной длительности между включениями наибольшие допустимые токи следует определять как для установок с длительным режимом работы.
1.3.5. Для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией, несущих нагрузки меньше номинальных, может допускаться кратковременная перегрузка, указанная в табл. 1.3.1.
1.3.6. На период ликвидации послеаварийного режима для кабелей с полиэтиленовой изоляцией допускается перегрузка до 10%, а для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией до 15% номинальной на время максимумов нагрузки продолжительностью не более 6 ч в сутки в течение 5 сут., если нагрузка в остальные периоды времени этих суток не превышает номинальной.
На период ликвидации послеаварийного режима для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной изоляцией допускаются перегрузки в течение 5 сут. в пределах, указанных в табл. 1.3.2.

Таблица 1.3.1. Допустимая кратковременная перегрузка для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной пропитанной изоляцией


Коэффициент предварительной нагрузкиВид прокладкиДопустимая перегрузка по отношению к номинальной в течение, ч
0,51,03,0
0,6В земле1,351,301,15
В воздухе1,251,151,10
В трубах (в земле)1,201,01,0
0,8В земле1,201,151,10
В воздухе1,151,101,05
В трубах (в земле)1,101,051,00

Таблица 1. 3.2. Допустимая на период ликвидации послеаварийного режима перегрузка для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной изоляцией


Коэффициент предварительной нагрузкиВид прокладкиДопустимая перегрузка по отношению к номинальной при длительности максимума, ч
136
0,6В земле1,51,351,25
В воздухе1,351,251,25
В трубах (в земле)1,301,201,15
0,8В земле1,351,251,20
В воздухе1,301,25/td>1,25
В трубах (в земле)1,201,151,10

Для кабельных линий, находящихся в эксплуатации более 15 лет, перегрузки должны быть понижены на 10%.
Перегрузка кабельных линий напряжением 20-35 кВ не допускается.
1.3.7. Требования к нормальным нагрузкам и послеаварийным перегрузкам относятся к кабелям и установленным на них соединительным и концевым муфтам и концевым заделкам.
1.3.8. Нулевые рабочие проводники в четырехпроводной системе трехфазного тока должны иметь проводимость не менее 50% проводимости фазных проводников; в необходимых случаях она должна быть увеличена до 100% проводимости фазных проводников.
1.3.9. При определении допустимых длительных токов для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин, а также для жестких и гибких токопроводов, проложенных в среде, температура которой существенно отличается от приведенной в 1.3.12-1.3.15 и 1.3.22, следует применять коэффициенты, приведенные в табл. 1.3.3.

Таблица 1.3.3. Поправочные коэффициенты на токи для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин в зависимости от температуры земли и воздуха


Условная температура среды, °СНормированная температура жил, °СПоправочные коэффициенты на токи при расчетной температуре среды, °С
-5 и ниже0+5+10+15+20+25+30+35+40+45+50
15801,141,111,081,041,000,960,920,880,830,780,730,68
25801,241,201,171,131,091,041,000,950,900,850,800,74
25701,291,241,201,151,111,051,000,940,880,810,740,67
15651,181,141,101,051,000,950,890,840,770,710,630,55
25651,321,271,221,171,121,061,000,940,870,790,710,61
15601,201,151,121,061,000,940,880,820,750,670,570,47
25601,361,311,251,201,131,071,000,930,850,760,660,54
15551,221,171,121,071,000,930,860,790,710,610,500,36
25551,411,351,291,231,151,081,000,910,820,710,580,41
15501,251,201,141,071,000,930,840,760,660,540,37-
25501,481,411,341,261,181,091,000,890,780,630,45-

ДОПУСТИМЫЕ ДЛИТЕЛЬНЫЕ ТОКИ ДЛЯ ПРОВОДОВ, ШНУРОВ И КАБЕЛЕЙ С РЕЗИНОВОЙ ИЛИ ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ 

 
1. 3.10. Допустимые длительные токи для проводов с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией, шнуров с резиновой изоляцией и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках приведены в табл. 1.3.4-1.3.11. Они приняты для температур: жил +65, окружающего воздуха +25 и земли + 15°С.
При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.
Данные, содержащиеся в табл. 1.3.4 и 1.3.5, следует применять независимо от количества труб и места их прокладки (в воздухе, перекрытиях, фундаментах).
Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, проложенных в коробах, а также в лотках пучками, должны приниматься: для проводов - по табл. 1.3.4 и 1.3.5 как для проводов, проложенных в трубах, для кабелей - по табл. 1.3.6-1.3.8 как для кабелей, проложенных в воздухе. При количестве одновременно нагруженных проводов более четырех, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, токи для проводов должны приниматься по табл. 1.3.4 и 1.3.5 как для проводов, проложенных открыто (в воздухе), с введением снижающих коэффициентов 0,68 для 5 и 6; 0,63 для 7-9 и 0,6 для 10-12 проводников.
Для проводов вторичных цепей снижающие коэффициенты не вводятся.

Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами


Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток, А, для проводов, проложенных
открытов одной трубе
двух одножильныхтрех одножильныхчетырех одножильныходного двухжильногоодного трехжильного
0,511-----
0,7515-----
1171615141514
1,2201816151614,5
1,5231917161815
2262422202319
2,5302725252521
3343228262824
4413835303227
5464239343731
6504642404034
8625451464843
10807060505550
1610080758070-
251401151009010085
35170135125115125100
50215185170150160135
70270225210185195175
95330275255225245215
120385315290260295250
150440360330---
185510-----
240605-----
300695-----
400830-----

Таблица 1. 3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами


Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток, А, для проводов, проложенных
открытов одной трубе
двух одножильныхтрех одножильныхчетырех одножильныходного двухжильногоодного трехжильного
2211918151714
2,5242019191916
3272422212218
4322828232521
5363230272824
6393632303126
8464340373832
10605047394238
16756060556055
251058580707565
3513010095859575
50165140130120125105
70210175165140150135
95255215200175190165
120295245220200230190
150340275255---
185390-----
240465-----
300535-----
400645-----

Таблица 1. 3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных


Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток *, А, для проводов и кабелей
одножильныхдвухжильныхтрехжильных
при прокладке
в воздухев воздухев землев воздухев земле
__________________

* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.

1,52319331927
2,53027442538
44138553549
65050704260
1080701055590
161009013575115
2514011517595150
35170140210120180
50215175265145225
70270215320180275
95325260385220330
120385300445260385
150440350505305435
185510405570350500
240605----

Таблица 1. 3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных


Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток, А, для кабелей
одножильныхдвухжильныхтрехжильных
при прокладке
в воздухев воздухев землев воздухев земле
2,52321341929
43129422738
63838553246
106055804270
1675701056090
251059013575115
3513010516090140
50165135205110175
70210165245140210
95250200295170255
120295230340200295
150340270390235335
185390310440270385
240465----

Примечание. Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по табл. 1.3.7, как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами


Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток *, А, для шнуров, проводов и кабелей
одножильныхдвухжильныхтрехжильных
__________________

* Токи относятся к шнурам, проводам и кабелям с нулевой жилой и без нее.

0,5-12-
0,75-1614
1,0-1816
1,5-2320
2,5403328
4504336
6. 655545
10907560
161209580
25160125105
35190150130
50235185160
70290235200

Таблица 1.3.9. Допустимый длительный ток для переносных шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий

Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ
0,536
__________________

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

6444547
10606065
16808085
25100105105
35125125130
50155155160
70190195-

Таблица 1. 3.10. Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для передвижных электроприемников


Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток *, А, для кабелей напряжением, кВСечение токопроводящей жилы, мм²Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ
3636
__________________

* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.

16859070215220
2511512095260265
35140145120305310
50175180150345350

Таблица 1.3.11. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ


Сечение токопроводящей жилы, мм²Ток, АСечение токопроводящей жилы, мм²Ток, АСечение токопроводящей жилы, мм²Ток, А
12016115120390
1,52525150150445
2,54035185185505
45050230240590
66570285300670
109095340350745

Таблица 1. 3.12. Снижающий коэффициент для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах

Способ прокладкиКоличество проложенных проводов и кабелейСнижающий коэффициент для проводов, питающих
одножильныхмногожильныхотдельные электроприемники с коэффициен том использования до 0,7группы электроприемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7
Многослойно и пучками-До 41,0-
25-60,85-
7-90,75-
10-1110-110,7-
12-1412-140,65-
15-1815-180,6-
Однослойно2-42-4-0,67
55-0,6

1. 3.11. Допустимые длительные токи для проводов, проложенных в лотках, при однорядной прокладке (не в пучках) следует принимать, как для проводов, проложенных в воздухе.
Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах, следует принимать по табл. 1.3.4-1.3.7 как для одиночных проводов и кабелей, проложенных открыто (в воздухе), с применением снижающих коэффициентов, указанных в табл. 1.3.12.
При выборе снижающих коэффициентов контрольные и резервные провода и кабели не учитываются.

Как рассчитать сечение провода по нагрузке

Кабель, передающий электрический ток, – один из важнейших элементов электрической сети. В случае выхода кабеля из строя работа всей системы становится невозможной, поэтому для предотвращения отказов, а также опасности возгорания от перегрева, следует произвести точный расчёт сечения кабеля по нагрузке. Такой расчёт дает уверенность в безопасной и надёжной работе сети и приборов, но что ещё важнее – безопасности людей. Выбор сечения, недостаточного для токовой нагрузки, приводит к перегреву, оплавлению и повреждению изоляции, а это, в свою очередь, – к короткому замыканию и даже пожару. Так что для проведения расчётов и тщательного выбора подходящего кабеля есть масса причин.

Что необходимо для расчёта сечения кабеля по нагрузке

Основной показатель, помогающий рассчитать сечение и марку кабеля – предельно допустимая длительная нагрузка (по току). Если проще, то это – величина тока, которую кабель способен пропускать в условиях его прокладки без перегрева достаточно долго. Для этого необходимо простое арифметическое суммирование мощностей всех электроприборов, которые будут включаться в сеть. Рассмотрим пример: вот перечень некоторых, наиболее часто встречающихся бытовых приборов, который представлен в таблице ниже.

таблице ниже.

Электроприбор

Мощность, Вт

LCD телевизор

140-300

Холодильник

300-800

Бойлер

1500-2500

Пылесос

500-2000

Утюг

1000-2000

Электрочайник

1000-2500

Микроволновая печь

700-1500

Стиральная машина

2500

Компьютер

300-600

Освещение

300-1500

Фен

1000-2500

Всего (примерно)

10000-20000

Следующим важным этапом, позволяющим достичь безопасности, является расчёт сечения кабеля по нагрузке, для чего необходимо подсчитать силу тока, используя формулу:

1. Для однофазной сети напряжением 220 В:

,где:

- Р – это суммарная мощность для всех электроприборов, Вт;

- U - напряжение сети, В;

- КИ = 0.75 - коэффициент одновременности;

Получив точное значение величины тока, следует обратиться к таблицам, позволяющим найти кабель или провод требуемого сечения и материала. Но если полученное значение величины тока не совсем совпадает с табличным значением, то не стоит «экономить», а лучше выбрать ближайшее, но большее значение сечения кабеля. Пример: при напряжении сети 220 В полученное значение величины тока составило 22 ампера, ближайшее большее значение (27 А) имеет медный провод или кабель из меди, сечением 2,5 мм кв. Это означает, что оптимальным выбором станет именно такой кабель, а не с сечением 1,5 мм кв., имеющим значение допустимого длительного тока 19 А. Если выбирается кабель с алюминиевыми жилами, то лучше взять сечение жилы не 2,5, а 4 мм кв.

Сечение токо- 
проводящих 
жил. мм

Медные жилы проводов и кабелей

Напряжение 220В

Напряжение 380В

Ток. А

Мощность. кВТ

Ток. А

Мощность кВТ

1.5

19

4.1

16

10.5

2.5

27

5.9

25

16.5

4

38

8. 3

30

19.8

6

46

10.1

40

26.4

10

70

15.4

50

33

16

80

18.7

75

49.5

25

115

25.3

90

59. 4

35

135

29.7

115

75.9

50

175

38.5

145

95.7

70

215

47.3

180

118.8

95

265

57.2

220

145. 2

120

300

66

260

171.6

Сечение

Tоко- 
проводящих 
жил. мм

Алюминиевых жилы проводов и кабелей

Напряжение 220В

Напряжение 380В

Ток. А

Мощность. кВТ

Ток. А

Мощность кВТ

2. 5

22

4.4

19

12.5

4

28

6.1

23

15.1

6

36

7.9

30

19.8

10

50

11

39

25.7

16

60

13. 2

55

36.3

25

85

18.7

70

46.2

35

100

22

85

56.1

50

135

29.7

110

72.6

70

165

36.3

140

92. 4

95

200

44

170

112.2

120

230

50.6

200

132

Расчёт сечения кабеля по нагрузке для помещений

Предыдущий расчёт позволил точно вычислить материал и сечение вводного кабеля, по которому будет идти общая максимальная нагрузка. Теперь следует произвести аналогичные расчёты по каждому помещению и его группам. И вот почему: нагрузка на розеточные группы может значительно отличаться. Так, розетки с подключённой стиральной машиной и феном нагружены гораздо больше, чем розетка для миксера и кофеварки на кухне. Поэтому не стоит «упрощать» задачу, без раздумий укладывая провод сечением 2,5 квадрата на розетки, так как иногда этого просто не хватит.

Следует помнить, что суммарная нагрузка в помещении состоит из 1) силовой и 2) осветительной. И если с осветительной нагрузкой всё ясно – она выполняется медным проводом с сечением в 1,5 мм кв., то с розетками не так всё просто. Следует помнить, что обычно кухня и ванная комната – наиболее «нагруженные» линии, так как именно там расположены холодильник, электрочайник, бойлер, микроволновка, а иногда и стиральная машинка. Поэтому лучше всего распределить эту нагрузку по различным розеточным группам, а не использовать блок на 5-6 розеток. Если такой возможности нет, то питающий помещение и подводной кабель к розеткам должен быть сечением, 4 мм кв. и выше. При монтаже электропроводки чаще всего применяют провода и кабели ВВГ-ВВГнг, ПУНП, ПУГНП или ПВС.

Иногда от «специалистов» можно услышать, что для розеток в остальных помещениях достаточно и «кабеля-полторушки», однако выдели бы вы те чёрные полосы, видные из-под обоев, которые оставляет после себя прогоревший кабель после включения в него масляного обогревателя или тепловентилятора! Здесь не место для экспериментов, это – жизнь и здоровье родных, близких, и Ваши собственные!

Выбор сечения провода | Электрик

Но что же на самом деле такое "сечение" и как его измерить на практике?

Не стоит думать что сечение провода это его диаметр. ..

Площадь поперечного сечения (S) кабеля рассчитывается по формуле S = (Pi * D2)/4, где Pi – число пи, равное 3,14, а D – диаметр.

Безопасная эксплуатация состоит в том, что в случае если вы подберете сечение не соответственное его токовым перегрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву электропровода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.

Поэтому к вопросу о выборе сечения электропровода нужно отнестись довольно серьезно. 

Что нужно знать для правильного выбора провода?

Главным признаком, по которому планируют провод, считается его продолжительно разрешенная токовая перегрузка. Не вдаваясь в пространные рассуждения, это такая величина тока, которую он способен пропускать в протяжении долгого времени.

Чтоб отыскать значение номинального тока, нужно подсчитать мощность всех подключаемых электрических приборов в жилище. Рассмотрим пример расчета сечения электропровода для обыкновенной двухкомнатной жилплощади. Список нужных устройств и их примерная мощность указана в таблице.

Принимая во внимание значение тока, сечение электропровода находят по таблице. В случае если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в данном случае подбирают наиблежайшее большее значение. К примеру расчетное значение тока составляет 23 А, избираем по таблице наиблежайшее большее 27 А - с сечением 2.5 мм2 (для медного многожильного электропровода прокладываемого по воздуху).

Предлагаю вашему вниманию таблицы возможных токовых нагрузок кабелей с медными и алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика.

Важно! Для четырехжильных и пятижильных кабелей, у которых все жилы одинакового сечения при применении их в четырех-проводных сетях значение из таблицы необходимо помножить на коэффициент 0,93.

К примеру у Вас трехфазная нагрузка мощностью Р=15 кв-т Нужно выбрать медный кабель (прокладка по воздуху). Как высчитать сечение? Сначала нужно высчитать токовую нагрузку отталкиваясь от этой мощности, чтобы достичь желаемого результата можем использовать формулу для трехфазной сети: I = P / √3 · 380 = 22. 8 ≈ 23 А.

По таблице токовых нагрузок избираем сечение 2.5 мм2 (ему допускаемый ток 27А). Хотя потому что кабель у Вас четырехжильный (либо пяти- здесь уже особенной разницы нет) сообразно указаний ГОСТ 31996—2012 подобранное значение тока необходимо помножить на коэффициент 0.93. I = 0.93 * 27 = 25 А. Что возможно для нашей нагрузки (расчетного тока).

Хотя в виду того что почти все изготовители отпускают кабели с заниженным сечением в этом случае я бы рекомендовал брать кабель с запасом, с сечением намного выше - 4 мм2.

Важно! Когда нагрузка именуется в кВт - то идет речь о общей нагрузке. То есть для однофазного потребителя нагрузка будет указана по одной фазе, а для трехфазного - совокупно по всем 3. Когда значение нагрузки названо в амперах (А) - речь практически постоянно идет о нагрузке на 1 жилу (либо фазу).

Какой провод лучше использовать медный или алюминиевый?

На сегодня для монтажа как открытой проводки так и скрытой, конечно широкой известностью пользуются медные электропровода. Медь, сравнивая с алюминием, наиболее эффективна:

1) она прочнее, более мягенькая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;

2) менее подвержена коррозии и окислению. Соединяя алюминий в разветвительной коробке, места скрутки с течением времени окисляются, что и ведет к утрате контакта;

3) проводимость меди повыше нежели алюминия, при схожем сечении медный провод способен вынести огромную токовую нагрузку нежели алюминиевый. 

Недочетом медных проводов считается их большая цена. Цена их в 3-4 раза выше алюминиевых. Хотя медные электропровода по цене дороже все таки они считаются наиболее всераспространенными и пользующимися популярностью в применении нежели алюминиевые. 

Расчет сечения медных проводов и кабелей

Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на случае двухкомнатной жилплощади. 

Как понятно, вся нагрузка разделяется на 2 группы: силовую и осветительную.

В нашем случае главной силовой нагрузкой станет розеточная группа установленная в столовой и в ванной комнате. Потому что там устанавливается более сильная техника (электрочайник, микроволновка, морозильник, бойлер, стиральная машинка и т.д.).

Для данной розеточной группы выбираем провод сечением 2.5мм2. Если соблюдать условие, что силовая нагрузка станет разбросана по различным розеткам. Что это означает? К примеру в столовой для включения всей домашней техники необходимо 3-4 розетки присоединенных медным электропроводом сечением 2.5 мм2 каждая. 

В случае если вся техника подключается через одну единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 станет мало, в данном случае необходимо применять провод сечением 4-6 мм2. В жилых комнат для питания электророзеток применяют провод сечением 1.5 мм2 но завершающий выбор необходимо брать на себя в последствии соответственных расчетов.

Питание всей осветительной нагрузки производится электропроводом сечением 1.5 мм2.

Нужно осознавать что мощность на различных участках проводки станет различной, в соответствии с этим и сечение питающих проводов также разным. Самое большое его значение станет на вводном участке жилплощади, потому что через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего электропровода подбирают 4 – 6 мм2.

При монтаже проводки используют электропровода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.

Наиболее распространенные марки проводов и кабелей:

ППВ - медный плоский двух- либо трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой либо недвижной открытой электропроводки;

АППВ - алюминиевый плоский двух- либо трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой либо недвижной открытой электропроводки;

ПВС - медный круглый, численность жил - до 5, с двойной изоляцией для прокладки открытой и скрытой электропроводки;

ШВВП – медный круглый со скрученными жилами с двойной изоляцией, эластичный, для включения домашних устройств к источникам питания;

ВВГ - кабель медный круглый, до 4 жил с двойной изоляцией для прокладки в земле;

ВВП - кабель медный круглый одножильный с двойной изоляцией для прокладки в воде.

Как можно заметить, выбор для прокладки проводки не велик и ориентируется зависимо от того, какой формы кабель наиболее подходит для монтажа, круглой либо плоской. Кабель круглой формы комфортнее прокладывается через стенки, в особенности в случае если делается ввод с улицы в здание. Понадобится просверлить отверстие чуток больше поперечника кабеля, а при большей толщине стенки это делается актуальным. Для внутренней электропроводки комфортнее использовать тонкий кабель ВВГ.

Электрический ток - Веб-формулы

Электрический ток определяется по формуле:

I = В / R

Соответствующие единицы:
ампер (А) = вольт (В) / Ом (Ом)

Эта формула выводится из закона Ома . Где у нас:
В: напряжение
I: текущий
R: сопротивление

Если электрическая мощность и полное сопротивление известны, то ток можно определить по следующей формуле:

I = √ ( P / R )

Соответствующие единицы:
Ампер (А) = √ (Ватт (Вт) / Ом (Ом))

Где P - электрическая мощность.


Электрический ток
Скорость потока заряда через поперечное сечение некоторой области металлического провода (или электролита) называется током через эту область.

Если скорость потока заряда непостоянна, тогда ток в любой момент определяется дифференциальным пределом: I = dQ / dt.

Если заряд Q течет по цепи в течение времени t, то
I = Q / t.

Единица измерения тока S.I называется ампер (А) (кулон в секунду).
1 ампер = 6,25 × 10 8 электронов / сек

В металлических проводниках ток возникает из-за движения электронов, тогда как в электролитах и ​​ионизированных газах и электроны, и положительные ионы движутся в противоположном направлении. Направление тока принимается за направление движения положительных зарядов.

В проводимости, хотя ток возникает только за счет электронов, ранее предполагалось, что ток возникает из-за положительных зарядов, протекающих от положительного полюса батареи к отрицательному. Поэтому направление тока считается противоположным потоку электронов.

Если ток постоянный: Δq = I.Δt

функция времени:

Заряд = Площадь под графиком = ½ × t 0 × I 0

To Найти ток в электрической цепи
Для простой цепи или одиночного провода мы имеем:

Для сложной цепи с более чем одним проводом мы можем определить ток с помощью двух законов Кирхгофа

Первый закон: Этот закон основан на принципе сохранения заряда и утверждает, что в электрической цепи (или сети проводов) алгебраическая сумма токов, встречающихся в точке, равна нулю.

Стрелка, отмеченная на схеме, представляет направление обычного тока, то есть направление потока положительного заряда, тогда как направление потока электронов дает направление электронного тока, которое противоположно направлению обычного тока.
I 1 + I 4 + I 5 = I 3 + I 2 + I 6

Второй закон: Алгебраическая сумма произведения тока и сопротивление в любом замкнутом контуре цепи равно алгебраической сумме электродвижущих сил, действующих в этом контуре.
Математически.

Электродвижущие силы - ЭДС () источника определяется как работа, совершаемая на единицу заряда при прохождении положительного заряда через гнездо ЭДС от конца с низким потенциалом к ​​концу с высоким потенциалом. Таким образом,
𝜖 = w / Q

Когда ток не течет, ЭДС источника точно равна разности потенциалов между его концами. Единица ЭДС такая же, как и у потенциала, то есть вольт.

Средний поток электронов в проводнике, не подключенном к батарее, равен нулю, т. Е. Количество свободных электронов, пересекающих любой участок проводника слева направо, равно количеству электронов, пересекающих участок проводника справа налево. ток по проводнику не течет, пока он не будет подключен к батарее.

Скорость дрейфа свободных электронов в металлическом проводнике

В отсутствие электрического поля свободные электроны в металле беспорядочно вращаются во всех направлениях, и поэтому их средняя скорость равна нулю. При приложении электрического поля они ускоряются в направлении, противоположном направлению поля, и поэтому имеют общий дрейф в этом направлении. Однако из-за частых столкновений с атомами их средняя скорость очень мала. Эта средняя скорость, с которой электроны движутся в проводнике под действием разности потенциалов, называется дрейфовой скоростью .

Если E - приложенное поле, e - заряд электрона, m - масса электрона и τ - временной интервал между последовательными столкновениями (время релаксации), то ускорение электрона составляет

Так как средняя скорость сразу после столкновения равна нулю, а непосредственно перед следующим столкновением это τ, скорость дрейфа должна быть:

Если I - ток через проводник, а n - количество свободных электронов в единице объема, тогда можно показать, что:

Подвижность µ носителя заряда определяется как скорость дрейфа на единицу электрического поля:

Плотность тока (J)
(i)
(ii) S. I Единица J = Am -2 .
(iii) Плотность тока - это векторная величина, ее направление - это направление потока положительного заряда в данной точке внутри проводника.
(iv) Размеры плотности тока = [M 0 L -2 T o A 1 ]

Носители тока: заряженные частицы, поток которых в определенном направлении составляет электрический ток, являются носителями тока. . Носители тока могут иметь положительный или отрицательный заряд.Ток переносится электронами в проводниках, ионами в электролитах, электронами и дырками в полупроводниках.

Пример 1: Частица с зарядом q кулонов описывает круговую орбиту. Если радиус орбиты равен R, а частота орбитального движения частиц равна f, то найти ток на орбите.

Решение: Через любой участок орбиты заряд проходит f раз за одну секунду. Следовательно, через этот участок общий заряд, проходящий за одну секунду, равен fq.По определению i = fq.

Пример 2: Ток в проводе изменяется со временем в соответствии с уравнением I = 4 + 2t, где I - в амперах, а t - в секундах. Вычислите количество заряда, прошедшего через поперечное сечение провода за время от t = 2 с до t = 6 с.

Решение: Пусть dq будет изменением, которое произошло за небольшой интервал времени dt.
Тогда dq = I dt = (4 + 2t) dt

Следовательно, общий заряд, прошедший за интервал t = 2 с и t = 6, составляет
q = ∫ 6 2 (4 + 2t) dt = 48 кулонов

Пример 3: Дан токоведущий провод неоднородного сечения.Что из следующего является постоянным по всей сети?
(a) Только ток
(b) Ток и скорость дрейфа
(c) Только скорость дрейфа
(d) Ток, скорость дрейфа

Решение : (a)

Пример4 : Когда разность потенциалов на данном медном проводе увеличивается, скорость дрейфа составляет
носители заряда:
(а) Уменьшается
(б) Увеличивается
(в) Остается прежним
(г) Уменьшается до нуля
Решение : (б)

Недавнее Измерения полного сечения рассеяния электронов на молекулах

  • 1.

    J.J. Томсон, Филос. Mag. 44, 293 (1897)

    Google ученый

  • 2.

    P. Lenard, Ann. Phys. Lpz. 12, 714 (1903)

    ADS Google ученый

  • 3.

    J. Franck, G. Hertz, Verh. Dtsch. Phys. Ges. 16, 457 (1914)

    Google ученый

  • 4.

    C. Ramsauer, Ann. Phys. Lpz. 64, 513 (1921)

    ADS Google ученый

  • 5.

    G.J. Schulz, Rev. Mod. Phys. 45, 423 (1973)

    ADS Google ученый

  • 6.

    K. Altwegg, H. Balsiger, A. Bar-Nun, J.-J. Бертеллер, А. Билер, П. Бохслер, К. Бриуа, У. Кальмонте, М. Р. Комби, Х. Коттин, Дж. Де Кейзер, Ф. Дуог, Б. Фите, С. А. Фюзелье, С. Гас, Т. Гомбози, К. Хансен, М. Хессиг, А. Якель, Э. Копп, А. Корт, Л. Ле Рой, У. Молл, Б. Марти, О. Мусис, Т. Оуэн, Х. Рем, М. Рубин, Т. Семон , C.-Y. Цзоу, Дж.H. Waiter, P. Wurz, Sci. Adv. 2, e1600285 (2016)

    ADS Google ученый

  • 7.

    С. Гаск, К. Альтвегг, Б. Фите, А. Якель, А. Корт, Л. Ле Рой, У. Молл, Х. Реме, М. Рубин, Дж. Хантер Уэйт, П. Вурц, Планета. Космические науки. 135, 64 (2017)

    ADS Google ученый

  • 8.

    H. Rothard, A. Domaracka, P. Boduch, M.E. Palumbo, G. Strazulla, E.F. da Silveira, E. Dartois, J.Phys. В 50, 062001 (2017)

    ADS Google ученый

  • 9.

    K.E. Шуленбергер, Дж.Л. Чжу, К. Тран, С. Абдуллахи, К. Белвин, Дж. Люкенс, З. Пилер, Э. Малликин, Х.М. Камбербэтч, Дж. Хуанг, К. Регович, А. Чжоу, Л. Хеллер, М. Маркович, Л. Гейтс, К. Баффо, Р. Тано-Менка, С. Р. Арумайнаягам, Э. Бёле, П. Свидерек, С. Эсмаили , AD Bass, M. Huels, L. Sanche, ACS Earth Space Chem. 3, 800 (2019)

    Google ученый

  • 10.

    A. Lafosse, M. Bertin, A. Domaracka, D. Pliszka, E. Illenberger, R. Azria, Phys. Chem. Chem. Phys. 8, 5564 (2006)

    Google ученый

  • 11.

    S. Esmaili, A.D. Bass, P. Cloutier, L. Sanche, M.A. Huels, J. Chem. Phys. 148, 164702 (2018)

    ADS Google ученый

  • 12.

    L. Sanche, J. Phys. В 23, 1597 (1990)

    ADS Google ученый

  • 13.

    Б. Боудаиффа, П. Клотье, Д. Хантинг, М.А. Хуэлс, Л. Санче, Science 287, 1658 (2000)

    ADS Google ученый

  • 14.

    Л. Санче, Nature 461, 358 (2009)

    ADS Google ученый

  • 15.

    A.D. McKee, M.J. Schaible, R.A. Розенберг, С. Кунду, Т. Орландо, J. Chem. Phys. 150, 204709 (2019)

    ADS Google ученый

  • 16.

    L. Sanche, Eur. Phys. J. D 35, 367 (2005)

    ADS Google ученый

  • 17.

    J.D. Gornfinkiel, S. Ptasińska, J. Phys. В 50, 182001 (2017)

    ADS Google ученый

  • 18.

    В. Лемелин, Л. Санче, Спектроскопия потерь энергии электронов с высоким разрешением: измерения абсолютного сечения рассеяния низкоэнергетических электронов на биомолекулах, в Радиация в биоанализе: спектроскопические методы и теоретические методы , под редакцией А.С. Перейра, П. Таварес, П. Лимао-Виейра (Springer International Publishing, 2019), стр. 3–42

  • 19.

    М. Фусс, А. Муньос, Ж. К. Оллер, Ф. Бланко, П. Лимао -Vieira, C. Huerga, M. Tellez, MJ Hubin-Franskin, K. Nixon, M. Brunger, G. Garcia, J. Phys .: Conf. Сер. 194 (2009) 012028.

    Google ученый

  • 20.

    H. Nikjoo, D. Emfietzglou, T. Liamsuwan, R. Taleei, D. Liljequist, S. Uehara, Rep. Prog. Phys. 79, 116601 (2016)

    ADS Google ученый

  • 21.

    M.J. Brunger, Int. Rev. Phys. Chem. 36, 333 (2017)

    Google ученый

  • 22.

    M. Michaud, A. Wen, L. Sanche, Radiat. Res. 159, 3 (2003)

    ADS Google ученый

  • 23.

    Y. Itikawa, N. Mason, J. Phys. Chem. Ref. Данные 34, 1 (2001)

    ADS Google ученый

  • 24.

    Чешская Республика. Шмытковский, П.Moejko, Опт. Appl. 36, 543 (2006)

    Google ученый

  • 25.

    Г. Франц, Плазма низкого давления и технология микроструктурирования (Springer, Berlin, Heidelberg, 2009)

  • 26.

    Z.L. Петрович, С. Дуйко, Д. Марич, Г. Малович, З. Никитович, О. Сасич, Й. Йованович, В. Стоянович, М. Радмилович-Раденович, J. Phys. Д. 42, 194002 (2009)

    ADS Google ученый

  • 27.

    Кэмпбелл Л., Брюнгер М.Дж., Источники плазмы. Technol. 22, 013002 (2013)

    ADS Google ученый

  • 28.

    L. Campbell, M.J. Brunger, Int. Rev. Phys. Chem. 35, 297 (2016)

    Google ученый

  • 29.

    C.R. Arumainayagam, M.C. Бойер, К. Аткинсон, Роль низкоэнергетических (<20 эВ) электронов в атмосферных процессах, в Низкоэнергетические электроны: основы и приложение , под редакцией О. Ingólfsson (Pan Stanford Publishing, Сингапур, 2019), стр. 341–363

  • 30.

    M. Huth, F. Porrati, O.V. Добровольский, Микроэлектрон. Англ. 185–186, 9 (2018)

    Google ученый

  • 31.

    DH Faibrother, SG Rosenberg, CW Hagen, I. Utke, P. Swiderek, Обработка, индуцированная сфокусированным электронным пучком, в журнале Low-Energy Electrons: Fundamentals and Applications , под редакцией O. Ingólfsson (Pan Stanford Publishing, Singapore, 2019), с.219–270.

  • 32.

    S. Schippers, E. Sokell, F. Aumayr, H. Sadeghpour, K. Ueda, I. Bray, K. Bartschat, A. Murray, J. Tennyson, A. Dorn, M. Yamazaki, М. Такахаши, Н. Мейсон, О. Новотны, А. Вольф, Л. Санче, М. Центурион, Ю. Ямазаки, Г. Лариккиа, CM Сурко, Дж. Салливан, Г. Грибакин, Д.В. Савин, Ю. Ральченко, Р. Хекстра, Г. О’Салливан, J. Phys. В 52, 171002 (2019)

    ADS Google ученый

  • 33.

    R.B. Brode, Rev.Мод. Phys. 5, 257 (1933)

    ADS Google ученый

  • 34.

    J.H. McMillen, Rev. Mod. Phys. 11, 84 (1939)

    ADS Google ученый

  • 35.

    B. Bederson, L.J. Kieffer, Rev. Mod. Phys. 43, 601 (1971)

    ADS Google ученый

  • 36.

    B.H. Брансден, M.R.C. McDowell, Phys. Реп.46, 249 (1978)

    ADS Google ученый

  • 37.

    Ю. Итикава, Phys. Реп.46, 117 (1978)

    ADS Google ученый

  • 38.

    Н.Ф. Переулок, ред. Мод. Phys. 52, 29 (1980)

    ADS Google ученый

  • 39.

    S. Trajmar, D.F. Регистр, А. Чутиджан, Phys. Реп.97, 219 (1983)

    ADS Google ученый

  • 40.

    A. Zecca, G.P. Карваш, Р. Бруса, Ла Ривиста дель Нуово Чименто 19, 1 (1996)

    Google ученый

  • 41.

    Г.П. Карвас, А. Зекка, Р.С. Бруса, Ла Ривиста дель Нуово Чименто 24 (1), 1 (2001)

    Google ученый

  • 42.

    Г.П. Карвас, А. Зекка, Р.С. Бруса, Ла Ривиста дель Нуово Чименто 24 (4), 1 (2001)

    Google ученый

  • 43.

    M.J. Brunger, S.J. Бакман, Phys. Отчет 357, 215 (2002)

    ADS Google ученый

  • 44.

    Я. Итикава, редактор, Взаимодействие фотонов и электронов с атомами, молекулами и ионами (Ландольдт-Бёрнштейн) (Springer, Berlin, 2000–2003), Vol. 17A – C

  • 45.

    L.G. Christophorou, J.K. Olthoff, Фундаментальные взаимодействия электронов с обрабатывающими плазменными газами (Kluwer Academic / Plenum Publishers, New York, 2004)

  • 46.

    К. Анзай, Х. Като, М. Хосино, Я. Итикава, Л. Кэмпбелл, MJ Брюнгер, SJ Бакман, Х. Чо, Ф. Бланко, Дж. Гарсия, П. Лимао-Виейра, О.Ingólfsson, Eur. Phys. J. D 66, 36 (2012)

    ADS Google ученый

  • 47.

    R.E. Кеннерли, Р.А. Бонэм, Phys. Ред. A 17, 1844 (1978)

    ADS Google ученый

  • 48.

    S. Trajmar, D.F. Регистр, Экспериментальные методы измерения поперечных сечений, в журнале Electron Molecule Collisions , под редакцией И. Шимамуры, К. Такаянаги (Plenum Press, Нью-Йорк, 1984), стр.427–486

  • 49.

    C. Ma, P.B. Лещски, Р.А. Bonham, Rev. Sci. Instrum. 60, 3661 (1989)

    ADS Google ученый

  • 50.

    MJ Brunger, Молекулярные процессы и методы измерения их сечений рассеяния, в Low-Energy Electrons: Fundamentals and Applications , под редакцией О. Ингольфссона (Pan Stanford Publishing, Сингапур, 2019), стр. 1 –36

  • 51.

    С.П. Каре, Введение в теорию столкновений электронов с атомами и молекулами (Спрингер, Нью-Йорк, 2001)

  • 52.

    Х. Танака, М.Дж. Брюнгер, Л. Кэмпбелл, Х. Като, М. Хосино, A.R.P. Rau, Rev. Mod. Phys. 88, 025004 (2016)

    ADS Google ученый

  • 53.

    K.N. Джошипура, Н. Мейсон, Атомно-молекулярная ионизация рассеянием электронов (Cambridge University Press, 2019)

  • 54.

    G.G. Raju, Газовая электроника: таблицы, атомы и молекулы (CRC Press, 2012)

  • 55.

    G.P. Карваш, А.Зекка, Р. Бруса, Глава VI.1. Рассеяние электронов на молекулах Полные сечения рассеяния в Взаимодействии фотонов и электронов с атомами, молекулами и ионами, Новая серия Ландольта-Бёрстейна (Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2003), Vol. I / 17 C

  • 56.

    H. Kato, S. Kobayashi, C. Makochekanwa, M. Hoshino, N. Shinohara, O. Sueoka, H. Cho, H. Tanaka, Phys. Ред. A 79, 062702 (2009)

    ADS Google ученый

  • 57.

    Р.Н. Нельсон, С.О. Колгейт, Phys. Ред. A 8, 3045 (1973)

    ADS Google ученый

  • 58.

    Дж. П. Салливан, К. Макочеканва, А. Джонс, П. Карадонна, Д. С. Слотер, Дж. Мачачек, Р. П. Макикран, Д. У. Мюллер, С.Дж. Бакман, J. Phys. В 44, 035201 (2011)

    ADS Google ученый

  • 59.

    M. Knudsen, Ann. Phys. Lpz. 31, 205 (1910)

    Google ученый

  • 60.

    К.Ф. Поултер, М.Дж. Роджерс, П.Дж. Нэш, Т.Дж. Томпсон, М. Перкин, Вакуум 33, 311 (1983)

    ADS Google ученый

  • 61.

    Б. Дауде, Х. Эландалусси, К. Янсен, Vacuum 104, 77 (2014)

    ADS Google ученый

  • 62.

    М. Китадзима, Т. Кишино, Т. Окумура, Н. Кобаяси, А. Саяма, Ю. Мори, К. Хосака, Т. Одагири, М. Хосино, Х. Танака, Eur. Phys. J. D 71, 139 (2017)

    ADS Google ученый

  • 63.

    А.И. Lozano, J.C. Oller, K. Krupa, F. Ferreira da Silva, P. Limão-Vieira, F. Blanco, A. Muñoz, R. Colmenares, G. Garcia, Rev. Sci. Instrum. 89, 063105 (2018)

    ADS Google ученый

  • 64.

    R.E. Kennerly, Phys. Ред. A 21, 1876 г. (1980)

    ADS Google ученый

  • 65.

    G. Dalba, P. Fornasini, R. Grisenti, G. Ranieri, A. Zecca, J. Phys. В 13, 4695 (1980)

    ADS Google ученый

  • 66.

    K.R. Хоффман, М. Дабабне, Ю.Ф. Се, W.E. Кауппила, В. Поль, Дж. Х. Смарт, Т. Штейн, Phys. Ред. A 25, 1393 (1982)

    ADS Google ученый

  • 67.

    H. Nishimura, K. Yano, J. Phys. Soc. Jpn. 57, 1951 (1988)

    ADS Google ученый

  • 68.

    W. Sun, M.A. Morrison, W.A. Isaacs, W.K. Trail, D.T. Alle, R.J. Галли, М.Дж. Бреннан, С.Дж. Бакман, Phys. Ред.А 52, 1229 (1995)

    ADS Google ученый

  • 69.

    Cz. Szmytkowski, K. Macig, G. Karwasz, Phys. Scr. 54, 271 (1996)

    ADS Google ученый

  • 70.

    S.V. Хоффманн, С. Лант, Н.С. Джонс, Д. Филд, Ж.-П. Ziesel, Rev. Sci. Instrum. 73, 4157 (2002)

    ADS Google ученый

  • 71.

    Т.Окумура, Н. Кобаяси, А. Саяма, Ю. Мори, Х. Акасака, К. Хосака, Т. Одагири, М. Хосино, М. Китадзима, J. ​​Phys. В 52, 035201 (2019)

    ADS Google ученый

  • 72.

    G. Sunshine, B.B. Aubrey, B. Bederson, Phys. Ред. 154, 1 (1967)

    ADS Google ученый

  • 73.

    А. Салоп, Х. Х. Накано, Phys. Ред. A 2, 127 (1970)

    ADS Google ученый

  • 74.

    Я. Катаяма, С. Мори, О. Суока, Ат. Coll. Res. Jpn. Прог. Реп.11, 22 (1985)

    Google ученый

  • 75.

    M.S. Дабабне, Ю.-Ф. Се, W.E. Кауппила, С.К. Кван, С.Дж. Смит, Т. Штейн, М. Уддин, Phys. Ред. A 38, 1207 (1988)

    ADS Google ученый

  • 76.

    К.П. Субраманян, В. Kumar, J. Phys. В 23, 745 (1990)

    ADS Google ученый

  • 77.

    I. Kanik, J.C. Nickel, S.J. Trajmar, J. Phys. В 25, 2189 (1992)

    ADS Google ученый

  • 78.

    S.J. Бакман, Д.Т. Алле, М.Дж. Бреннан, П. Берроу, Дж.К. Гибсон, Р.Дж. Галли, М. Джека, Д.С. Ньюман, A.R.P. Рау, Дж. П. Салливан, К. Трантам, Ост. J. Phys. 52, 473 (1999)

    ADS Google ученый

  • 79.

    R. Kadokura, A. Loreti, Á. Кёвер, А. Фор, Дж.Теннисон, Г. Лариккиа, Phys. Rev. Lett. 123, 033401 (2019)

    ADS Google ученый

  • 80.

    O. Sueoka, S. Mori, Y. Katayama, J. Phys. B 19, L373 (1986)

    ADS Google ученый

  • 81.

    A. Zecca, G.P. Карвас, С. Осс, Р. Гризенти, Р.С. Brusa, J. Phys. В 20, L133 (1987)

    ADS Google ученый

  • 82.

    Cz. Szmytkowski, Chem. Phys. Lett. 13, 363 (1987)

    ADS Google ученый

  • 83.

    Z. Sağlam, N. Aktekin, J. Phys. В 23, 1529 (1990)

    ADS Google ученый

  • 84.

    Z. Sağlam, N. Aktekin, J. Phys. В 24, 3491 (1991)

    ADS Google ученый

  • 85.

    М. Кимура, О. Суеока, А. Хамада, Ю.Итикава, Adv. Chem. Phys. 111, 537 (2000)

    Google ученый

  • 86.

    P. Moejko, A. Domaracka, M. Zawadzki, E. Ptasińska-Denga, Cz. Szmytkowski, J. Phys. Конф. Сер. 875, 062047 (2017)

    Google ученый

  • 87.

    Cz. Szmytkowski, P. Moejko, E. Ptasińska-Denga, A. Sabisz, Phys. Ред. A 82, 032701 (2010)

    ADS Google ученый

  • 88.

    А.И. Lozano, A. Loupas, F. Blanco, J.D. Gorfinkiel, G. Garcia, J. Chem. Phys. 149, 134303 (2018)

    ADS Google ученый

  • 89.

    A. Traoré Dubuis, A. Verkhovtsev, L. Ellis-Gibbings, K. Krupa, F. Blanco, D.B. Jones, M.J. Brunger, G. Garcia, J. Chem. Phys. 147, 054301 (2017)

    ADS Google ученый

  • 90.

    P. Moejko, E. Ptasińska-Denga, Cz. Szmytkowski, Eur.Phys. J. D 66, 44 (2012)

    ADS Google ученый

  • 91.

    W.Y. Baek, M. Bug, H. Rabus, E. Gargioni, B. Grosswendt, Phys. Ред. A 86, 032702 (2012)

    ADS Google ученый

  • 92.

    A. Zecca, C. Perazzolli, M.J. Brunger, J. Phys. Летучая мышь. Мол. Опт. Phys. 38, 2079 (2005)

    ADS Google ученый

  • 93.

    P. Moejko, E. Ptasińska-Denga, A. Domaracka, Cz. Шмытковский, Phys. Ред. A 74, 012708 (2006)

    ADS Google ученый

  • 94.

    M. Fuss, A. Muñoz, J.C. Oller, F. Blanco, D. Almeida, P. Limão-Vieira, T.P.D. До, М.Дж. Брюнгер, Г. Гарсия, Phys. Ред. A 80, 052709 (2009)

    ADS Google ученый

  • 95.

    N.A. Garland, M.J. Brunger, G. Garcia, J. de Urquijo, R.Уайт Д. // Phys. Ред. A 88, 062712 (2013)

    ADS Google ученый

  • 96.

    P. Moejko, A. Domaracka, E. Ptasińska-Denga, Cz. Szmytkowski, Chem. Phys. Lett. 429, 378 (2006)

    ADS Google ученый

  • 97.

    И.В. Чернышова, Е.Е.Контрош, П.П. Маркуш, О. Шпеник, Тех. Phys. Lett. 43, 998 (2017)

    ADS Google ученый

  • 98.

    Ф. Коста, Л. Альварес, А.И. Lozano, F. Blanco, J.C. Oller, A. Muñoz, A. Souza Barbosa, M.H.F. Bettega, F. Ferreira da Silva, P. Limão-Vieira, R.D. White, M. J. Brunger, G. Garcia, J. Chem. Phys. 151, 084310 (2019)

    ADS Google ученый

  • 99.

    W. Holst, J. Holtsmark, K. Nor, Vidensk. Сельск. 4, 89 (1931)

    Google ученый

  • 100.

    P. Moejko, G. Kasperski, Cz.Шмытковский, Г. Карваш, Р. Brusa, A. Zecca, Chem. Phys. Lett. 257, 309 (1996)

    ADS Google ученый

  • 101.

    R.J. Галли, С. Лант, Ж.-П. Зизель, Д. Филд, J. Phys. В 31, 2735 (1998)

    ADS Google ученый

  • 102.

    К. Макочеканва, О. Суеока, М. Кимура, Phys. Ред. A 68, 032707 (2003)

    ADS Google ученый

  • 103.

    Р.Ф. да Коста, Э.М. де Оливейра, M.H.F. Бетега, M.T.N. Варелла, Д. Джонс, М.Дж. Брангер, Ф. Бланко, Р. Кольменарес, П. Лимао-Виейра, Дж. Гарсия, М.А.П. Lima, J. Chem. Phys. 142, 104304 (2015)

    ADS Google ученый

  • 104.

    Х. Като, К. Макочеканва, Ю. Сирояма, М. Хосино, Н. Синохара, О. Суока, М. Кимура, Х. Танака, Phys. Ред. A 75, 062705 (2007)

    ADS Google ученый

  • 105.

    A. Traoré Dubuis, F. Costa, F. Ferreira da Silva, P. Limão-Vieira, J. C. Oller, F. Blanco, G. Garcia, Chem. Phys. Lett. 699, 182 (2018)

    ADS Google ученый

  • 106.

    A.I. Лозано, Х. Хименес, Ф. Бланко, Дж. Гарсия, Phys. Ред. A 98, 012709 (2018)

    ADS Google ученый

  • 107.

    Cz. Шмитковский, С. Стефановска, Н. Таньска, Б. Живицка, Э. Птасиньска-Деньга, П.Możejko, Mol. Phys. 117, 395 (2019)

    ADS Google ученый

  • 108.

    W.Y. Бэк, А. Арндт, М.У. Баг, Х. Рабус, М. Ван, Phys. Ред. A 88, 032702 (2013)

    ADS Google ученый

  • 109.

    M.C. Fuss, A.G. Sanz, F. Blanco, J.C. Oller, P. Limão-Vieira, M.J. Brunger, G. Garcia, Phys. Ред. A 88, 042702 (2013)

    ADS Google ученый

  • 110.

    A.G. Sanz, M.C. Fuss, F. Blanco, J.D. Gorfinkiel, D. Almeida, F. Ferreira da Silva, P. Limão-Vieira, M.J. Brunger, G. Garcia, J. Chem. Phys. 139, 184310 (2013)

    ADS Google ученый

  • 111.

    Cz. Szmytkowski, E. Ptasińska-Denga, J. Phys. В 44, 015203 (2011)

    ADS Google ученый

  • 112.

    A.I. Lozano, J.C. Oller, D.B. Джонс, Р.Ф. да Кошта, М.Т. Варелла, M.H.F. Бетега, Ф. Феррейра да Силва, П. Лимао-Виейра, M.A.P. Лима, Р.Д. Уайт, М.Дж. Брангер, Ф. Бланко, А. Муньос, Г. Гарсия, Phys. Chem. Chem. Phys. 20, 22368 (2018)

    Google ученый

  • 113.

    A.I. Lozano, F. Ferreira da Silva, F. Blanco, P. Limão-Vieira, G. Garcia, Chem. Phys. Lett. 706, 533 (2018)

    ADS Google ученый

  • 114.

    Cz. Шмытковский, М.Пиотрович, А. Домарацка, Ł. Kłosowski, E. Ptasińska-Denga, G. Kasperski, J. Chem. Phys. 121, 1790 (2004)

    ADS Google ученый

  • 115.

    Cz. Шмытковский, А. Домарацка, П. Можейко, Э. Птасиньска-Деньга, Ł. Kłosowski, M. Piotrowicz, G. Kasperski, Phys. Ред. A 70, 032707 (2004)

    ADS Google ученый

  • 116.

    Cz. Szmytkowski, J. Phys. В 43, 055201 (2010)

    ADS Google ученый

  • 117.

    Cz. Szmytkowski, P. Moejko, E. Ptasińska-Denga, J. Phys. В 44, 205202 (2011)

    ADS Google ученый

  • 118.

    D.G.M. Сильва, Т. Теджо, Дж. Муза, Д. Ромеро, М.А. Хаку, М.С.А. Lopes, J. Phys. В 43, 015201 (2010)

    ADS Google ученый

  • 119.

    D.G.M. да Силва, М. Гомеш, С. Гош, I.F.L. Сильва, W.A.D. Пирес, Д. Джонс, Ф. Бланко, Дж. Гарсия, С.Дж.Бакман, М.Дж. Брюнгер, М.С.А. Lopes, J. Chem. Phys. 147, 194307 (2017)

    ADS Google ученый

  • 120.

    M. Gomes, D.G.M. да Силва, A.C.P. Фернандес, С. Гош, W.A.D. Пирес, Д. Джонс, Ф. Бланко, Дж. Гарсия, М.Дж. Брюнгер, M.C.A. Lopes, J. Chem. Phys. 150, 194307 (2019)

    ADS Google ученый

  • 121.

    F. Schmieder, Z. Elektrochem. 36, 700 (1930)

    Google ученый

  • 122.

    О. Суеока, Ю. Катаяма, С. Мори, Ат. Coll. Res. Jpn. Прог. Реп.11, 17 (1985)

    Google ученый

  • 123.

    Cz. Szmytkowski, A. Krzysztofowicz, J. Phys. В 28, 4291 (1995)

    ADS Google ученый

  • 124.

    А.И. Lozano, L.Alvarez, F. Blanco, M.J. Brunger, G. Garcia, J. Chem. Phys. 149, 244304 (2018)

    ADS Google ученый

  • 125.

    A. Krzysztofowicz, Cz. Szmytkowski, J. Phys. В 28, 1593 (1995)

    ADS Google ученый

  • 126.

    С. Стефановска-Тур, П. Можейко, Э. Птасиньска-Деньга, Чехия. Szmytkowski, J. Chem. Phys. 150, 094303 (2019)

    ADS Google ученый

  • 127.

    P. Moejko, S. Stefanowska-Tur, E. Ptasińska-Denga, Cz. Szmytkowski, J. Chem. Phys. 151, 064305 (2019)

    ADS Google ученый

  • 128.

    A. Zecca, G.P. Карваш, Р. Brusa, Cz. Szmytkowski, J. Phys. В 24, 2747 (1991)

    ADS Google ученый

  • 129.

    Cz. Szmytkowski, P. Moejko, G. Kasperski, J. Phys. В 30, 4363 (1997)

    ADS Google ученый

  • 130.

    P. Moejko, G. Kasperski, Cz. Szmytkowski, J. Phys. B 29, L571 (1996)

    ADS Google ученый

  • 131.

    Cz. Szmytkowski, P. Moejko, G. Kasperski, J. Phys. В 31, 3917 (1998)

    ADS Google ученый

  • 132.

    Cz. Шмытковский, А. Krzysztofowicz, P. Janicki, L. Rosenthal, Chem. Phys. Lett. 199, 191 (1992)

    ADS Google ученый

  • 133.

    P. Moejko, G. Kasperski, Cz. Шмытковский, А. Зекка, Г.П. Карвас, Л. Дель Лонго, Р. Brusa, Eur. Phys. J. D 6, 481 (1999)

    ADS Google ученый

  • 134.

    Cz. Szmytkowski, S. Kwitnewski, J. Phys. В 35, 2613 (2002)

    ADS Google ученый

  • 135.

    Cz. Szmytkowski, S. Kwitnewski, E. Ptasińska-Denga, Phys. Ред. A 68, 032715 (2003)

    ADS Google ученый

  • 136.

    P. Moejko, E. Ptasińska-Denga, Cz. Szmytkowski, M. Zawadzki, J. Phys. В 45, 145203 (2012)

    ADS Google ученый

  • 137.

    Cz. Szmytkowski, S. Stefanowska, M. Zawadzki, E. Ptasińska-Denga, P. Moejko, J. Chem. Phys. 143, 064306 (2015)

    ADS Google ученый

  • 138.

    Cz. Szmytkowski, P. Moejko, M. Zawadzki, E. Ptasińska-Denga, J. Phys. В 46, 065203 (2013)

    ADS Google ученый

  • 139.

    Cz. Szmytkowski, P. Moejko, M. Zawadzki, K. Macig, E. Ptasińska-Denga, Phys.Ред. A 89, 052702 (2014)

    ADS Google ученый

  • 140.

    Cz. Szmytkowski, S. Kwitnewski, J. Phys. В 35, 3781 (2002)

    ADS Google ученый

  • 141.

    Cz. Szmytkowski, P. Moejko, M. Zawadzki, E. Ptasińska-Denga, J. Phys. В 48, 025201 (2015)

    ADS Google ученый

  • 142.

    Cz. Шмытковский, С.Stefanowska, E. Ptasińska-Denga, P. Moejko, J. Electron Spectrosc. Relat. Феном. 222, 24 (2018)

    Google ученый

  • 143.

    Cz. Szmytkowski, S. Stefanowska, M. Zawadzki, E. Ptasińska-Denga, P. Moejko, Phys. Ред. A 94, 042706 (2016)

    ADS Google ученый

  • 144.

    П. Викрамараччи, П. Палихавадана, Г. Виллела, W.M. Ariyasinghe, Nucl. Instrum. Методы B 267, 3391 (2009)

    ADS Google ученый

  • 145.

    W.M. Ариасингхе, Г. Вилела, Nucl. Instrum. Методы B 268, 2217 (2010)

    ADS Google ученый

  • 146.

    К. Макочеканва, Х. Кавате, О. Суока, М. Кимура, М. Китадзима, М. Хосино, Х. Танака, Chem. Phys. Lett. 368, 82 (2003)

    ADS Google ученый

  • 147.

    S.L. Син, Q.C. Ши, X.J. Чен, К.З. Сюй Б. Ян, С. Ву, Р.Ф. Фэн, Phys. Ред. A 51, 414 (1995)

    ADS Google ученый

  • Плотность тока в металлах и полупроводниках

    Концепция плотности тока очень проста, но она широко используется в области электротехники.

    Плотность тока в металле

    Допустим, мы взяли один проводник сечением 2,5 кв. Мм. Теперь из-за приложенного электрического потенциала по проводнику проходит ток 3 А. Теперь электрический ток, переносимый проводником на квадратный мм его поперечного сечения, составляет 3 / 2,5 = 1,2 А. Здесь мы считали, что ток в проводнике равен равномерно распределены по всему его поперечному сечению. Теперь эти 1,2 ампера - это плотность тока проводника, и, очевидно, она измеряется в амперах на квадратный миллиметр или более теоретически в амперах на единицу площади.Следовательно, плотность тока можно определить как электрический ток, переносимый проводником на единицу площади поперечного сечения проводящей среды.

    Обозначим плотность тока через J, а J равно I / A. Здесь 'I' - это равномерно распределенный ток, переносимый проводником с площадью поперечного сечения A. Если общее число N электронов, проходящих через поперечное сечение проводника за время T, то Ne - это заряд, переносимый через этот проводник. поперечное сечение за то же время T. Где e - заряд электрона в кулонах

    Теперь количество заряда, проходящего через поперечное сечение за единицу времени, равно

    Опять же, если N электронов лежит на длине L проводника, то концентрация электронов равна

    Теперь из уравнения (1) мы можем записать:

    Так как на длине L лежит N электронов, и все они проходят поперечное сечение за время T, скорость дрейфа электроны будут,

    Следовательно, уравнение (2) также можно переписать как

    Теперь, если приложенное электрическое поле к проводнику равно E, тогда скорость дрейфа электронов увеличивается пропорционально,

    Где μ определяется как подвижность электронов
    9000 9

    Плотность тока полупроводников

    При расчете плотности тока полупроводников необходимо учитывать некоторые факторы.

    1. В полупроводниках ток течет не только за счет электронов, а за счет дрейфа электронов, а также дырок.
    2. Дырки всегда движутся противоположно движению соответствующих электронов.
    3. Дырки вносят ток в свое направление движения, тогда как электроны вносят ток, противоположный их направлению движения. Следовательно, оба тока будут в одном направлении.
    4. Электроны, вызывающие ток в полупроводнике, движутся через зону проводимости, в то время как дырки, вызывающие ток в полупроводнике, движутся через валансную зону.Вот почему подвижность электронов и дырок в полупроводнике различна.

    Плотность тока в полупроводнике будет,

    Где, J n - плотность тока, обусловленная подвижными электронами.

    Где, J p - плотность тока, обусловленная подвижными дырками,

    Тогда

    Где, n и p - концентрация подвижных электронов и дырок соответственно, e - абсолютный заряд каждого электрона и дырки и μ n и μ p - подвижности электронов и дырок соответственно.

    Какова связь между плотностью тока и проводимостью?

    Выражение плотности тока:

    Где V - приложенное напряжение к проводнику,
    R - сопротивление проводника,
    A - площадь поперечного сечения проводника,
    L - длина проводника,
    ρ - удельное сопротивление проводника,
    σ (= 1 / ρ) - проводимость проводника.
    E - напряжение / длина напряженности электрического поля.

    9.4: Сопротивление и сопротивление - Physics LibreTexts

    Что движет током? Мы можем думать о различных устройствах, таких как батареи, генераторы, розетки и т. Д., Которые необходимы для поддержания тока.Все такие устройства создают разность потенциалов и называются источниками напряжения. Когда источник напряжения подключен к проводнику, он прикладывает разность потенциалов В , которая создает электрическое поле. Электрическое поле, в свою очередь, воздействует на свободные заряды, вызывая ток. Величина тока зависит не только от величины напряжения, но и от характеристик материала, через который протекает ток. Материал может сопротивляться потоку зарядов, и мера того, насколько материал сопротивляется потоку зарядов, известна как удельное сопротивление .Это удельное сопротивление грубо аналогично трению между двумя материалами, которые сопротивляются движению.

    Удельное сопротивление

    Когда к проводнику прикладывается напряжение, создается электрическое поле \ (\ vec {E} \), и заряды в проводнике ощущают силу, создаваемую электрическим полем. Полученная плотность тока \ (\ vec {J} \) зависит от электрического поля и свойств материала. Эта зависимость может быть очень сложной. В некоторых материалах, включая металлы при заданной температуре, плотность тока приблизительно пропорциональна электрическому полю.В этих случаях плотность тока можно смоделировать как

    \ [\ vec {J} = \ sigma \ vec {E}, \]

    , где \ (\ sigma \) - это удельная электропроводность . Электропроводность аналогична теплопроводности и является мерой способности материала проводить или передавать электричество. 2} {V / m} = \ dfrac {A} {V \ cdot m}.{-1} \).

    Электропроводность - это внутреннее свойство материала. Другим неотъемлемым свойством материала является удельное сопротивление, или электрическое сопротивление , . Удельное сопротивление материала - это мера того, насколько сильно материал препятствует прохождению электрического тока. Символ удельного сопротивления - строчная греческая буква ро, \ (\ rho \), а удельное сопротивление - величина, обратная удельной электропроводности:

    .

    \ [\ rho = \ dfrac {1} {\ sigma}. \]

    Единицей измерения удельного сопротивления в системе СИ является ом-метр \ ((\ Omega \ cdot m \).Мы можем определить удельное сопротивление с помощью электрического поля и плотности тока.

    \ [\ rho = \ dfrac {E} {J}. \]

    Чем больше удельное сопротивление, тем большее поле необходимо для создания заданной плотности тока. Чем ниже удельное сопротивление, тем больше плотность тока, создаваемого данным электрическим полем. {-1}\)ConductorsSemiconductors [1]Insulators">

    Материалы, перечисленные в таблице, разделены на категории проводников, полупроводников и изоляторов на основе широких групп удельного сопротивления. У проводников наименьшее удельное сопротивление, а у изоляторов наибольшее; полупроводники имеют промежуточное удельное сопротивление. Проводники имеют разную, но большую плотность свободных зарядов, тогда как большинство зарядов в изоляторах связаны с атомами и не могут двигаться. Полупроводники являются промежуточными, имеют гораздо меньше свободных зарядов, чем проводники, но обладают свойствами, из-за которых количество свободных зарядов сильно зависит от типа и количества примесей в полупроводнике.Эти уникальные свойства полупроводников находят применение в современной электронике, о чем мы поговорим в следующих главах.

    Пример \ (\ PageIndex {1} \): плотность тока, сопротивление и электрическое поле для токоведущего провода

    Рассчитайте плотность тока, сопротивление и электрическое поле 5-метрового медного провода диаметром 2,053 мм (калибр 12), по которому проходит ток \ (I - 10 \, мА \).

    Стратегия

    Мы можем рассчитать плотность тока, сначала найдя площадь поперечного сечения провода, которая равна \ (A = 3.{-5} \ dfrac {V} {m}. \ End {align *} \]

    Значение

    Исходя из этих результатов, неудивительно, что медь используется для проводов, проводящих ток, потому что сопротивление довольно мало. Обратите внимание, что плотность тока и электрическое поле не зависят от длины провода, но напряжение зависит от длины.

    Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

    Медные провода обычно используются для удлинителей и домашней электропроводки по нескольким причинам.2} \). Третья важная характеристика - пластичность. Пластичность - это мера способности материала вытягиваться в проволоку и мера гибкости материала, а медь обладает высокой пластичностью. Подводя итог, можно сказать, что проводник является подходящим кандидатом для изготовления проволоки, по крайней мере, с тремя важными характеристиками: низким удельным сопротивлением, высокой прочностью на разрыв и высокой пластичностью. Какие еще материалы используются для электромонтажа и в чем их преимущества и недостатки?

    Ответ

    Серебро, золото и алюминий используются для изготовления проволоки.Все четыре материала обладают высокой проводимостью, серебро - самой высокой. Все четыре элемента легко скручиваются в проволоку и обладают высокой прочностью на разрыв, хотя и не такой высокой, как медь. Очевидным недостатком золота и серебра является их стоимость, но серебряные и золотые провода используются для специальных применений, таких как провода для динамиков. Золото не окисляется, улучшая связи между компонентами. У алюминиевых проводов есть свои недостатки. Алюминий имеет более высокое удельное сопротивление, чем медь, поэтому требуется больший диаметр, чтобы соответствовать сопротивлению на длину медных проводов, но алюминий дешевле меди, поэтому это не является серьезным недостатком.Алюминиевая проволока не обладает такой высокой пластичностью и прочностью на разрыв, как медная, но пластичность и прочность на разрыв находятся в допустимых пределах. Есть несколько проблем, которые необходимо решить при использовании алюминия, и следует соблюдать осторожность при выполнении соединений. Алюминий имеет более высокий коэффициент теплового расширения, чем медь, что может привести к ослаблению соединений и возможной опасности возгорания. Окисление алюминия не проводит и может вызвать проблемы. При использовании алюминиевых проводов необходимо использовать специальные методы, а компоненты, такие как электрические розетки, должны быть рассчитаны на прием алюминиевых проводов.

    ФЭТ

    Просмотрите это интерактивное моделирование, чтобы увидеть, как площадь поперечного сечения, длина и удельное сопротивление провода влияют на сопротивление проводника. Отрегулируйте переменные с помощью ползунков и посмотрите, станет ли сопротивление меньше или больше.

    Температурная зависимость удельного сопротивления

    Вернувшись к таблице \ (\ PageIndex {1} \), вы увидите столбец с надписью «Температурный коэффициент». Удельное сопротивление некоторых материалов сильно зависит от температуры.В некоторых материалах, таких как медь, удельное сопротивление увеличивается с увеличением температуры. Фактически, в большинстве проводящих металлов удельное сопротивление увеличивается с повышением температуры. Повышение температуры вызывает повышенные колебания атомов в структуре решетки металлов, которые препятствуют движению электронов. В других материалах, таких как углерод, удельное сопротивление уменьшается с повышением температуры. Во многих материалах зависимость является приблизительно линейной и может быть смоделирована с помощью линейного уравнения:

    \ [\ rho \ приблизительно \ rho_0 [1 + \ alpha (T - T_0)], \]

    где \ (\ rho \) - удельное сопротивление материала при температуре T , \ (\ alpha \) - температурный коэффициент материала, а \ (\ rho_0 \) - удельное сопротивление при \ (T_0 \) , обычно принимается как \ (T_0 = 20.oC \).

    Обратите внимание, что температурный коэффициент \ (\ alpha \) отрицателен для полупроводников, перечисленных в таблице \ (\ PageIndex {1} \), что означает, что их удельное сопротивление уменьшается с увеличением температуры. Они становятся лучшими проводниками при более высоких температурах, потому что повышенное тепловое перемешивание увеличивает количество свободных зарядов, доступных для переноса тока. Это свойство уменьшения \ (\ rho \) с температурой также связано с типом и количеством примесей, присутствующих в полупроводниках.

    Сопротивление

    Теперь рассмотрим сопротивление провода или компонента. Сопротивление - это мера того, насколько сложно провести ток через провод или компонент. Сопротивление зависит от удельного сопротивления. Удельное сопротивление - это характеристика материала, используемого для изготовления провода или другого электрического компонента, тогда как сопротивление - это характеристика провода или компонента.

    Чтобы вычислить сопротивление, рассмотрим участок проводящего провода с площадью поперечного сечения A , длиной L и удельным сопротивлением \ (\ rho \).Батарея подключается к проводнику, обеспечивая разность потенциалов \ (\ Delta V \) на нем (рисунок \ (\ PageIndex {1} \)). Разность потенциалов создает электрическое поле, которое пропорционально плотности тока, согласно \ (\ vec {E} = \ rho \ vec {J} \).

    Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): потенциал, обеспечиваемый батареей, прикладывается к сегменту проводника с площадью поперечного сечения \ (A \) и длиной \ (L \).

    Величина электрического поля на участке проводника равна напряжению, деленному на длину, \ (E = V / L \), а величина плотности тока равна току, деленному на поперечную площадь сечения \ (J = I / A \).Используя эту информацию и вспоминая, что электрическое поле пропорционально удельному сопротивлению и плотности тока, мы можем видеть, что напряжение пропорционально току:

    \ [\ begin {align *} E & = \ rho J \\ [4pt] \ dfrac {V} {L} & = \ rho \ dfrac {I} {A} \\ [4pt] V & = \ left (\ rho \ dfrac {L} {A} \ right) I. \ end {align *} \]

    Определение: Сопротивление

    Отношение напряжения к току определяется как сопротивление \ (R \):

    \ [R \ Equiv \ dfrac {V} {I}. \]

    Сопротивление цилиндрического сегмента проводника равно удельному сопротивлению материала, умноженному на длину, разделенную на площадь:

    \ [R \ Equiv \ dfrac {V} {I} = \ rho \ dfrac {L} {A}. \]

    Единицей измерения сопротивления является ом, \ (\ Omega \). Для данного напряжения, чем выше сопротивление, тем ниже ток.

    Резисторы

    Обычным компонентом электронных схем является резистор. Резистор можно использовать для уменьшения протекания тока или обеспечения падения напряжения.На рисунке \ (\ PageIndex {2} \) показаны символы, используемые для резистора в принципиальных схемах цепи. Два широко используемых стандарта для принципиальных схем предоставлены Американским национальным институтом стандартов (ANSI, произносится как «AN-см.») И Международной электротехнической комиссией (IEC). Обе системы обычно используются. Мы используем стандарт ANSI в этом тексте для его визуального распознавания, но отметим, что для более крупных и сложных схем стандарт IEC может иметь более четкое представление, что упрощает чтение.

    Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): символы резистора, используемые в принципиальных схемах. (а) символ ANSI; (б) символ IEC.

    Зависимость сопротивления от материала и формы

    Резистор можно смоделировать как цилиндр с площадью поперечного сечения A и длиной L , изготовленный из материала с удельным сопротивлением \ (\ rho \) (рисунок \ (\ PageIndex {3} \)) . Сопротивление резистора \ (R = \ rho \ dfrac {L} {A} \)

    Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): Модель резистора в виде однородного цилиндра длиной L и площадью поперечного сечения A .Его сопротивление потоку тока аналогично сопротивлению, оказываемому трубой потоку жидкости. Чем длиннее цилиндр, тем больше его сопротивление. Чем больше площадь поперечного сечения A , тем меньше его сопротивление.

    Наиболее распространенным материалом для изготовления резистора является углерод. Углеродная дорожка обернута вокруг керамического сердечника, к нему прикреплены два медных вывода. Второй тип резистора - это металлопленочный резистор, который также имеет керамический сердечник. Дорожка сделана из материала оксида металла, который имеет полупроводниковые свойства, аналогичные углеродным.Опять же, в концы резистора вставляются медные провода. Затем резистор окрашивается и маркируется для идентификации. Резистор имеет четыре цветные полосы, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {4} \).

    Рисунок \ (\ PageIndex {4} \): Многие резисторы напоминают рисунок, показанный выше. Четыре полосы используются для идентификации резистора. Первые две цветные полосы представляют собой первые две цифры сопротивления резистора. Третий цвет - множитель. Четвертый цвет обозначает допуск резистора.{-5} \, \ Omega \), а сверхпроводники вообще не имеют сопротивления при низких температурах. Как мы видели, сопротивление связано с формой объекта и материалом, из которого он состоит.

    Сопротивление объекта также зависит от температуры, поскольку \ (R_0 \) прямо пропорционально \ (\ rho \). oC \), а R - сопротивление после изменения температуры \ (\ Дельта Т \).oC \).

    Многие термометры основаны на влиянии температуры на сопротивление (Рисунок \ (\ PageIndex {5} \)). Один из наиболее распространенных термометров основан на термисторе, полупроводниковом кристалле с сильной температурной зависимостью, сопротивление которого измеряется для определения его температуры. Устройство небольшое, поэтому быстро приходит в тепловое равновесие с той частью человека, к которой прикасается.

    Рисунок \ (\ PageIndex {5} \): Эти знакомые термометры основаны на автоматическом измерении сопротивления термистора в зависимости от температуры.oC) \ right) \\ [5pt] & = 4.8 \, \ Omega \ end {align *} \]

    Значение

    Обратите внимание, что сопротивление изменяется более чем в 10 раз по мере того, как нить накала нагревается до высокой температуры, а ток через нить накала зависит от сопротивления нити и приложенного напряжения. Если нить накаливания используется в лампе накаливания, начальный ток через нить накала при первом включении лампы будет выше, чем ток после того, как нить накала достигнет рабочей температуры.

    Упражнение \ (\ PageIndex {2} \)

    Тензодатчик - это электрическое устройство для измерения деформации, как показано ниже. Он состоит из гибкой изолирующей основы, поддерживающей рисунок из проводящей фольги. Сопротивление фольги изменяется по мере растяжения основы. Как меняется сопротивление тензодатчика? Влияет ли тензодатчик на изменение температуры?

    Ответ

    Рисунок фольги растягивается при растяжении основы, а дорожки фольги становятся длиннее и тоньше.Поскольку сопротивление рассчитывается как \ (R = \ rho \ dfrac {L} {A} \), сопротивление увеличивается по мере того, как дорожки из фольги растягиваются. При изменении температуры меняется и удельное сопротивление фольги, меняя сопротивление. Один из способов борьбы с этим - использовать два тензодатчика, один используется в качестве эталона, а другой - для измерения деформации. Два тензодатчика поддерживают при постоянной температуре

    Сопротивление коаксиального кабеля

    Длинные кабели иногда могут действовать как антенны, улавливая электронные шумы, которые являются сигналами от другого оборудования и приборов.Коаксиальные кабели используются во многих случаях, когда требуется устранение этого шума. Например, их можно найти дома через кабельное телевидение или другие аудиовизуальные соединения. Коаксиальные кабели состоят из внутреннего проводника радиуса \ (r_i \), окруженного вторым внешним концентрическим проводником с радиусом \ (r_0 \) (рисунок \ (\ PageIndex {6} \)). Пространство между ними обычно заполнено изолятором, например полиэтиленовым пластиком. Между двумя проводниками возникает небольшой ток радиальной утечки.Определите сопротивление коаксиального кабеля длиной L .

    Рисунок \ (\ PageIndex {6} \): Коаксиальные кабели состоят из двух концентрических проводников, разделенных изоляцией. {r_0} \ dfrac {1} {r} dr \\ [5pt] & = \ dfrac {\ rho} {2 \ pi L} \ ln \ dfrac {r_0} {r_i}.\ end {align *} \]

    Значение

    Сопротивление коаксиального кабеля зависит от его длины, внутреннего и внешнего радиусов, а также удельного сопротивления материала, разделяющего два проводника. Поскольку это сопротивление не бесконечно, между двумя проводниками возникает небольшой ток утечки. Этот ток утечки приводит к ослаблению (или ослаблению) сигнала, передаваемого по кабелю.

    Упражнение \ (\ PageIndex {3} \)

    Сопротивление между двумя проводниками коаксиального кабеля зависит от удельного сопротивления материала, разделяющего два проводника, длины кабеля и внутреннего и внешнего радиуса двух проводников.Если вы разрабатываете коаксиальный кабель, как сопротивление между двумя проводниками зависит от этих переменных?

    Ответ

    Чем больше длина, тем меньше сопротивление. Чем больше удельное сопротивление, тем выше сопротивление. Чем больше разница между внешним радиусом и внутренним радиусом, то есть чем больше соотношение между ними, тем больше сопротивление. Если вы пытаетесь максимизировать сопротивление, выбор значений для этих переменных будет зависеть от приложения.Например, если кабель должен быть гибким, выбор материалов может быть ограничен.

    Phet: Цепь батарейного резистора

    Просмотрите это моделирование, чтобы увидеть, как приложенное напряжение и сопротивление материала, через который протекает ток, влияют на ток через материал. Вы можете визуализировать столкновения электронов и атомов материала, влияющие на температуру материала.

    Авторы и ссылки

    • Сэмюэл Дж.Линг (Государственный университет Трумэна), Джефф Санни (Университет Лойола Мэримаунт) и Билл Мобс со многими авторами. Эта работа лицензирована OpenStax University Physics в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License (4.0).

    Измерение отношения νμ заряженного тока π + к квазиупругому сечению на минеральном масле в пучке нейтрино 0,8 ГэВ (Диссертация)

    Linden, Steven K. Измерение отношения νμ заряженного тока π + к квазиупругому поперечному сечению минерального масла в 0.Пучок нейтрино 8 ГэВ . США: Н. п., 2011. Интернет. DOI: 10,2172 / 1018733.

    Линден, Стивен К. Измерение отношения νμ заряженного тока π + к квазиупругому сечению минерального масла в пучке нейтрино 0,8 ГэВ . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1018733

    Линден, Стивен К.Сидел . «Измерение отношения νμ заряженного тока π + к квазиупругому сечению на минеральном масле в пучке нейтрино 0,8 ГэВ». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1018733. https://www.osti.gov/servlets/purl/1018733.

    @article {osti_1018733,
    title = {Измерение отношения νμ заряженного тока π + к квазиупругому поперечному сечению минерального масла в 0. Пучок нейтрино 8 ГэВ},
    author = {Линден, Стивен К.},
    abstractNote = {Заряженное текущее рождение одиночных пионов (CCπ +) и квазиупругое рассеяние заряженного тока (CCQE) являются наиболее распространенными типами взаимодействия нейтрино при энергиях около 1 ГэВ, области, представляющей большой интерес для экспериментов с осцилляциями. Однако сечения этих процессов в этом диапазоне энергий еще недостаточно изучены. Эта диссертация представляет собой измерение отношения сечений CCπ + к CCQE для мюонных нейтрино на минеральном масле (Ch3) в эксперименте MiniBooNE.Измерение представлено здесь как с поправками на адронные взаимодействия в ядре-мишени, так и без них, и представлено как функция энергии нейтрино в диапазоне 0,4 ГэВ },
    doi = {10.2172/1018733},
    url = {https://www.osti.gov/biblio/1018733}, journal = {},
    number =,
    volume =,
    place = {United States},
    год = {2011},
    месяц = ​​{1}
    }

    Эффект Холла - Университетская физика, том 2

    Цели обучения

    К концу этого раздела вы сможете:

    • Объясните сценарий, в котором магнитное и электрическое поля пересекаются, и их силы уравновешивают друг друга, когда заряженная частица движется через селектор скорости.
    • Сравните движение носителей заряда в проводящем материале и объясните, как это связано с эффектом Холла

    В 1879 г.Х. Холл разработал эксперимент, который можно использовать для определения знака преобладающих носителей заряда в проводящем материале. С исторической точки зрения, этот эксперимент был первым, кто продемонстрировал, что носители заряда в большинстве металлов отрицательны.

    Мы исследуем эффект Холла, исследуя движение свободных электронов вдоль металлической полосы шириной l в постоянном магнитном поле ((рисунок)). Электроны движутся слева направо, поэтому магнитная сила, которую они испытывают, толкает их к нижнему краю полосы.Это оставляет избыток положительного заряда на верхнем крае полосы, в результате чего электрическое поле E направлено сверху вниз. Концентрация заряда на обоих краях увеличивается до тех пор, пока электрическая сила, действующая на электроны в одном направлении, не уравновешивается магнитной силой, действующей на них в противоположном направлении. Равновесие достигается когда:

    , где e - величина заряда электрона, - скорость дрейфа электронов, а E - величина электрического поля, создаваемого разделенным зарядом.Решение этой проблемы для скорости дрейфа дает

    В эффекте Холла возникает разность потенциалов между верхним и нижним краями металлической полосы, когда движущиеся носители заряда отклоняются магнитным полем. а) эффект Холла для отрицательных носителей заряда; (б) Эффект Холла для положительных носителей заряда.

    Сценарий, в котором электрическое и магнитное поля перпендикулярны друг другу, называется ситуацией скрещенного поля. Если эти поля создают равные и противоположные силы на заряженную частицу со скоростью, равной силам, эти частицы могут проходить через устройство, называемое селектором скорости, без отклонения.Эта скорость представлена ​​на (Рисунок). Любая другая скорость заряженной частицы, посланной в те же поля, будет отклоняться магнитной силой или электрической силой.

    Возвращаясь к эффекту Холла, если ток в полосе равен I , то по току и сопротивлению мы знаем, что

    , где n - количество носителей заряда в объеме, а A - площадь поперечного сечения полосы. Объединение уравнений для и I дает

    Поле E связано с разностью потенциалов V между краями полосы на

    Величина В называется потенциалом Холла и может быть измерена с помощью вольтметра.Наконец, объединение уравнений для I и E дает нам

    , где верхний край полосы на (Рисунок) положителен по отношению к нижнему краю.

    Мы также можем объединить (рисунок) и (рисунок), чтобы получить выражение для напряжения Холла через магнитное поле:

    Что делать, если носители заряда положительны, как на (Рисунок)? Для того же тока I величина V все еще определяется (рисунок). Однако теперь верхний край отрицателен по отношению к нижнему краю.Следовательно, просто измерив знак V , мы можем определить знак основных носителей заряда в металле.

    Измерения потенциала Холла показывают, что электроны являются основными носителями заряда в большинстве металлов. Однако потенциалы Холла показывают, что для некоторых металлов, таких как вольфрам, бериллий и многих полупроводников, большинство носителей заряда являются положительными. Оказывается, проводимость за счет положительного заряда вызвана миграцией отсутствующих электронных узлов (так называемых дырок) на ионах.Дырочная проводимость изучается позже в Физике конденсированного состояния.

    Эффект Холла можно использовать для измерения магнитных полей. Если материал с известной плотностью носителей заряда n поместить в магнитное поле и измерить V , то поле можно определить по (Рисунок). В исследовательских лабораториях, где поля электромагнитов, используемых для точных измерений, должны быть чрезвычайно стабильными, «зонд Холла» обычно используется как часть электронной схемы, регулирующей поле.

    Селектор скорости Электронный пучок попадает в селектор скорости в скрещенном поле с магнитным и электрическим полями 2,0 мТл и соответственно. (а) Какой должна быть скорость электронного пучка, чтобы пересечь скрещенные поля без отклонения? Если электрическое поле выключено, (б) каково ускорение электронного пучка и (в) каков радиус кругового движения, которое возникает в результате?

    Стратегия Электронный луч не отклоняется ни магнитным, ни электрическим полем, если эти силы уравновешены.На основе этих уравновешенных сил мы вычисляем скорость луча. Без электрического поля во втором законе Ньютона для определения ускорения используется только магнитная сила. Наконец, радиус траектории основан на результирующем круговом движении магнитной силы.

    Решение

    1. Скорость невозмущенного пучка электронов со скрещенными полями рассчитывается по (Рисунок):
    2. Ускорение рассчитывается исходя из чистой силы магнитного поля, равной произведению массы на ускорение.Величина ускорения:
    3. Радиус пути определяется балансом круговых и магнитных сил, или (рисунок):

    Значение Если бы электроны в пучке имели скорости выше или ниже ответа в части (а), эти электроны имели бы более сильную результирующую силу, создаваемую магнитным или электрическим полем. Следовательно, только электроны с этой конкретной скоростью смогут пройти.

    Холловский потенциал на серебряной ленте (рисунок) показывает серебряную ленту, поперечное сечение которой равно 1.0 см на 0,20 см. Лента проходит слева направо током 100 А, и она находится в однородном магнитном поле величиной 1,5 Тл. Используя значение плотности электронов на кубический метр для серебра, найдите потенциал Холла между краями ленты.

    Показано определение потенциала Холла в серебряной ленте в магнитном поле.

    Стратегия Поскольку большинство носителей заряда - электроны, полярность напряжения Холла такая, как показано на рисунке.Значение напряжения Холла рассчитывается по формуле (Рисунок):

    .

    Решение При вычислении напряжения Холла нам необходимо знать ток через материал, магнитное поле, длину, количество носителей заряда и площадь. Поскольку все они указаны, напряжение Холла рассчитывается как:

    Значение Как и в этом примере, потенциал Холла, как правило, очень мал, и для его измерения требуются тщательные эксперименты с чувствительным оборудованием.

    Проверьте свое понимание Зонд Холла состоит из медной полоски, электронов на кубический метр равно 2.0 см шириной и 0,10 см толщиной. Что такое магнитное поле, когда I = 50 А и потенциал Холла равен (а) и (б)

    Сводка

    • Перпендикулярные электрическое и магнитное поля оказывают равные и противоположные силы для определенной скорости входящих частиц, тем самым действуя как селектор скорости. Скорость, которая проходит через неотклоненную, рассчитывается по
    • Эффект Холла можно использовать для измерения знака большинства носителей заряда металлов.Его также можно использовать для измерения магнитного поля.

    Концептуальные вопросы

    Потенциалы Холла для плохих проводников намного больше, чем для хороших проводников. Почему?

    Плохие проводники имеют более низкую плотность носителей заряда, n , что, согласно формуле эффекта Холла, связано с более высоким потенциалом Холла. Хорошие проводники имеют более высокую плотность носителей заряда, следовательно, более низкий потенциал Холла.

    Глоссарий

    эффект Холла
    создание напряжения на проводнике с током магнитным полем
    переключатель скорости
    устройство, в котором скрещенные электрическое и магнитное поля создают равные и противоположные силы на заряженную частицу, движущуюся с определенной скоростью; эта частица движется через селектор скорости, не подвергаясь воздействию ни одного поля, в то время как частицы, движущиеся с разными скоростями, отклоняются устройством
    .

    Анатомия поперечного сечения | Kenhub

    Автор: Адриан Рад Бакалавр (с отличием) • Рецензент: Димитриос Митилинайос MD, PhD
    Последний раз отзыв: 29 октября 2020 г.
    Время чтения: 38 минут

    Поперечные сечения представляют собой двухмерные аксиальные виды крупных анатомических структур, видимых в поперечных плоскостях .Их получают, делая воображаемые срезы, перпендикулярные главной оси органов, сосудов, нервов, костей, мягких тканей или даже всего человеческого тела.

    Поперечные сечения обеспечивают восприятие «глубины» , создавая трехмерные отношения между анатомическими структурами в вашем воображении. Они создают целостную картину, улучшают ваше понимание, объединяют информацию и облегчают вспоминание. Кроме того, современные методы визуализации, такие как ультразвук, компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ), основаны на анатомии поперечного сечения.Следовательно, поперечные сечения необходимы для постановки точного диагноза, планирования терапии и проведения вмешательств под радиологическим контролем.

    Важность секционной анатомии уже подробно исследована. В этой статье будут описаны классические поперечные сечения трупа, сделанные на различных уровнях человеческого тела.

    Основные ориентиры на уровне поперечного сечения позвонков
    C3 Тело подъязычной кости
    C4 Верхний край щитовидного хряща, бифуркация общей сонной артерии
    C6 Перстневидный хрящ, гортанно-трахеальный переход, глоточно-пищеводный переход, средний шейный ганглий
    Т1 Грудно-ключичный сустав, верхушка легких
    T3 / 4 Верхняя часть дуги аорты, manubrium sterni
    T4 / T5 Угол грудины, начало / конец дуги аорты, бифуркация трахеи
    T6 Верхний край печени
    T7 Нижний угол лопатки
    T8 / 9 Крестообразный сустав
    T10 Пищеводный перерыв дыхательной диафрагмы
    L1 Хилум почки / селезенки, цистерна хили, привратник желудка, дуоденоеюнальный изгиб, мозговой конус
    L3 Пупок
    L4 Подвздошный гребень, бифуркация брюшной аорты
    L5 Схождение правой и левой общих подвздошных вен (нижняя полая вена)
    S2 Дуральный мешок заканчивается

    Поперечное сечение мозга

    Ориентация поперечных сечений

    Перед тем, как погрузиться в глубокую часть, важно понять общую ориентацию осевой анатомии.Каждое поперечное сечение просматривается с высоты футов пациента в положении лежа на спине (лежа горизонтально на спине). Это означает, что структуры на правой стороне тела пациента будут слева на изображении поперечного сечения, и наоборот. Глядя на поперечные анатомические срезы, можно смотреть в зеркало, поэтому помните об этой уловке при изучении любого аксиального изображения.

    Начнем с поперечного сечения головы, на котором видны различные структуры мозга.Мозг является частью центральной нервной системы, отвечающей за различные функции, от простого гомеостаза до высших когнитивных функций, таких как критическое мышление, память и т. Д.

    Чтобы оценить общую поперечную анатомию этого органа, мы рассмотрим аксиальный вид через таламус . Таламус - это подкорковая структура серого вещества, которая действует как промежуточный центр между головным мозгом и стволом мозга.

    Поперечный разрез таламуса: Диаграмма

    Ориентироваться внутри такого поперечного сечения легко.Звезду шоу (мозг) легко узнать, потому что он выглядит запутанным , полным гребней (извилин) и вмятин (борозд). Парные таламусы выглядят как две круглые массы по средней линии, образующие стенки третьего желудочка. Нейрокраниум выглядит как сеть (губчатая кость), заполненная отверстиями (диплоэ) и красным веществом (костный мозг). Если вы помните анатомию нейрокраниума, передняя кость лба (лобная кость) содержит большую полость (лобную пазуху).Следовательно, верхняя часть поперечного сечения направлена ​​вперед. По умолчанию нижняя часть рисунка направлена ​​назад, и, поскольку вы смотрите со стоп пациента, левая сторона представляет собой правую сторону пациента, и наоборот.

    Если представить поперечное сечение в виде луковицы, можно наблюдать три основных «слоя», от внешнего до внутреннего: внешние мягкие ткани, нейрокраниум и мозг. Фиброзный эпикраниальный апоневроз простирается в переднезаднем направлении над верхней частью черепа, как одеяло.Две боковые жевательные мышцы ( височных мышц, ) находятся по обе стороны черепа, перекрывая височные кости.

    Несколько костей нейрокраниума видны под мягкими тканями, спереди и сзади: лобные, клиновидные, теменные и затылочные кости. Лобная кость содержит лобные пазухи неправильной формы по средней линии и правые глазничные пластинки сбоку. Треугольная структура ( решетчатая выемка, ) расположена между орбитальными пластинами , содержащими crista galli решетчатой ​​кости.Лобная кость сзади сочленяется с большим крылом клиновидной кости , которое, в свою очередь, сочленяется с теменными костями. Самая задняя кость - это затылочная кость.

    Нейрокраниум защищает мозг. Мозг состоит из двух полушарий головного мозга , разделенных продольной трещиной головного мозга . Видны четыре доли головного мозга, спереди назад: лобная, островная, височная и затылочная. За исключением островка, они расположены под одноименными костями черепа.Островные доли легко найти, потому что они выглядят как двусторонние волнообразные структуры, похожие на двух червей, внутри мозга глубоко в височных долях. Затылочная доля содержит зрительную зону - область вокруг калькариновой щели, которая связана с таламусом белым пучком пучка ( оптическое излучение ).

    В центре головного мозга расположены два таламуса , которые окружают третий желудочек. Свод выглядит как точка впереди таламуса, но этот тракт белого вещества следует сложным путем, изгибаясь вокруг таламуса.Базальные ганглии (головка хвостатого ядра, бледный шар, скорлупа) расположены кпереди от таламуса и отделены от таламуса задней конечностью внутренней капсулы. Зубчатая полость мозолистого тела расположена кзади от таламуса, на дне продольной щели. Похоже на мост, соединяющий полушария головного мозга.

    Анатомия мозга, проиллюстрированная здесь, никоим образом не является исчерпывающей. Посмотрите следующие видео, в которых объясняются различные участки мозга, и потренируйтесь определять их с помощью тестов.

    Поперечное сечение головы и шеи

    После мозга давайте взглянем на пару участков, где видны другие важные структуры головы и шеи. Головка представляет собой анатомическую структуру, которая опирается на верхнюю часть подвижной шеи. Давайте изучим их общую анатомию, сделав поперечный разрез верхнечелюстной пазухи.

    Поперечный разрез верхнечелюстной пазухи: Диаграмма

    Нет никаких скрытых планов относительно ориентации, так что это очень просто.Мозг (а именно ствол мозга и мозжечок) указывает на сзади (нижняя часть изображения), и, как вы знаете из анатомии, кости черепа, содержащие придаточные пазухи носа, расположены на спереди (вверху изображения).

    Начинаясь сзади, мозжечок и мост латерально ограничены височными костями, а сзади - затылочной костью. Мозжечок легко заметить по его полосатому виду. Кпереди от моста височная кость продолжается костями висцерокраниума (клиновидная, верхнечелюстная, скуловая).Клиновидная кость имеет форму бабочки и содержит клиновидную пазуху. Двусторонние верхнечелюстные пазухи расположены кпереди от клиновидной кости в пределах верхней челюсти. Они разделены носовым скелетом и средней носовой раковиной. Носовой каркас продолжается спереди перегородкой носа и хрящом. Две жевательные мышцы (височная и латеральная крыловидная) видны сзади-латеральнее верхнечелюстной пазухи. Внутренняя сонная артерия и нижнечелюстной нерв наблюдаются кпереди от моста, движутся к нейрокранию и выходят в среднюю черепную ямку.

    Однако голова и шея содержат несколько других структур, не очевидных выше. Посмотрим, как они проходят через язык на уровне второго шейного позвонка (ось) на разрезе головы и шеи.

    Поперечный разрез язычка и C2: Диаграмма

    Это поперечное сечение имеет точно такую ​​же ориентацию, как и предыдущее. Задний ориентир обеспечивается вторым шейным позвонком (осью), а передний ориентир - языком.

    Однако между ними довольно много различий. Прежде всего, мозг больше не виден, потому что этот конкретный поперечный разрез проходит ниже основания черепа. Вместо этого мозг заменен на позвонок с атипичной структурой (ось , ), спинной мозг и несколько мышечных слоев шеи. Мышцы разделены связкой, идущей кзади от оси и вдоль средней линии, известной как выйная связка .От переднего к заднему, они включают нижнюю косую мышцу головы, большую заднюю прямую мышцу головы, полуостистную мышцу, спинную мышцу головы и трапециевидную мышцу. Сплениус головы перекрывается верхней частью грудино-ключично-сосцевидной мышцы, близко к точке ее прикрепления.

    Кпереди от грудино-ключично-сосцевидной мышцы можно увидеть неправильную, похожую на плоть структуру, представляющую околоушную железу . Через него проходит ретромандибулярная вена. Медиальнее околоушных желез можно увидеть различные мышцы (двубрюшные, длинные мышцы головы, длинные мышцы шеи), которые продолжаются впереди оси.Кпереди от околоушных желез находятся две жевательной мышцы (жевательная, медиальная крыловидная). Эти мышцы расщепляются ветвью нижней челюсти . Кзади от медиальной крыловидной мышцы видна внутренняя яремная вена. Между жевательными мышцами зажаты небные миндалины (в форме бабочки) и язык, расположенный перед ними. Язык легко обнаружить благодаря центрально расположенной перегородке и перпендикулярным мышечным волокнам.В полости рта язык окружен зубами, движение которых контролируется несколькими лицевыми мышцами. Букцинаторная мышца повторяет контур языка. Лицевая вена расположена латеральнее букцинатора.

    Невозможно представить всю анатомию головы и шеи в двух поперечных сечениях. Освоив их, используя наши видео и викторины, взгляните на несколько других, которые иллюстрируют другие структуры в этих регионах.

    Поперечное сечение рычага

    Рука - это область верхней конечности, расположенная между плечом и локтем.Он состоит из одной кости (плечевой кости) и двух мышечных отделов: переднего (сгибатель) и заднего (разгибателя). Давайте исследуем поперечный разрез руки, сделав разрез на уровне двуглавой мышцы плеча:

    Поперечный разрез двуглавой мышцы плеча: Диаграмма

    Ориентация не должна быть слишком сложной в разрезе выше. Если вы освоили анатомию руки, вы знаете, что большой выпуклый бицепс расположен спереди (вверху изображения). Пучок нервно-сосудистой сети всегда расположен на медиально, (справа на изображении) на этом уровне, поэтому он помогает отличить медиальное от латерального.Похоже на скопление полостей. Чтобы определить, какая рука изображена, левая или правая, важно отличать медиальную сторону от боковой.

    плечевая кость - это каркас руки, идущий от плечевого сустава до локтевого сустава. Несколько мышц прикрепляются к различным аспектам плечевой кости. передний отдел руки (coracobrachialis, brachialis, biceps brachii) расположен кпереди от плечевой кости и ее межмышечных перегородок. Двуглавая мышца плеча - самая толстая мышца в этом поперечном сечении, охватывающая два других.Задний отдел содержит только трехглавую мышцу плеча, которая расположена кзади от межмышечной перегородки. Трицепс больше по сравнению с мышцами переднего отдела.

    Нейроваскулярная сеть руки лежит медиально в этом поперечном сечении. Двигаясь кнутри от плечевой кости, можно увидеть плечевую артерию, плечевую вену, базиликовую вену, срединный нерв и локтевой нерв. Кровеносные сосуды легче обнаружить, чем нервы, из-за их большего диаметра.Лучевой нерв расположен кзади-латеральнее плечевых костей. Поверхностная головная вена расположена в подкожной клетчатке под кожей, которая окружает структуры руки.

    Дополните свое представление о поперечных сечениях рук, используя следующие ресурсы:

    Поперечное сечение предплечья

    Следующий раздел, который мы собираемся изучить, - это часть предплечья. Предплечье - это область верхней конечности, расположенная между локтем и запястьем.Он состоит из двух костей (лучевая, локтевая) и двух мышечных отделов: переднего (сгибатель) и заднего (разгибателя). Давайте рассмотрим поперечный разрез предплечья на уровне локтевого сгибателя запястья:

    Поперечный разрез предплечья через локтевой сгибатель запястья: Диаграмма

    Ориентироваться в разрезе выше непросто, потому что предплечье может иметь различную ориентацию в пространстве, в зависимости от того, пронация или супинация. Предплечье пронировано в поперечном сечении выше.Как вы можете сказать? Лучевая, локтевая и межкостная перепонка расположены почти вертикально. Если бы предплечье было в анатомическом положении (супинировано), эти структуры были бы выровнены почти горизонтально. Также, что латеральное и медиальное? Во избежание путаницы представьте себе лучевых и локтевых сторон , потому что они более логичны и их легче найти. Они всегда будут соответствовать боковым и медиальным сторонам предплечья соответственно, независимо от того, как расположено предплечье.

    Радиус и локтевая кость - это кости, поддерживающие предплечье. Они проходят от локтевого сустава до лучезапястного сустава. передний отдел предплечья расположен кпереди от лучевой кости, локтевой кости и межкостной перепонки. В этом случае они обращены к туловищу из-за пронации. Видны глубоких мышц (длинный сгибатель большого пальца, глубокий сгибатель пальцев) расположены в непосредственной близости от костей предплечья. Они перекрываются поверхностными мышцами (лучевой сгибатель запястья, поверхностный сгибатель пальцев, локтевой сгибатель запястья).Вы можете легко запомнить эти мышцы, используя аббревиатуру «Fail, Fail, Fail».

    Задний отдел предплечья расположен кзади от лучевой кости, локтевой кости и межкостной перепонки. В этом поперечном сечении они обращены в сторону от ствола. Видны глубоких мышц (abductor pollicis longus, разгибатель большого пальца) расположены близко к костям предплечья. Они покрыты поверхностными мышцами (разгибатель пальцев, минимальный разгибатель пальцев, локтевой разгибатель запястья).Видимая радиальная группа мышц (brachioradialis, лучевой разгибатель запястья) легко идентифицировать, поскольку они окружают лучевую кость.

    И последнее, но не менее важное: давайте узнаем о кровеносных сосудах и нервах, которые видны на этом поперечном срезе. На лучевой стороне, поверх длинного сгибателя большого пальца, находится лучевая артерия . Срединный нерв , который иннервирует большую часть переднего отдела, проходит вдоль глубокой стороны поверхностного сгибателя пальцев.Локтевой нерв , который иннервирует локтевой сгибатель запястья и медиальную часть глубокого сгибателя пальцев, проходит в той же плоскости, что и локтевая кость, между двумя мышцами, которые он иннервирует. Две поверхностные вены, протекающие через подкожную ткань, - это головная (лучевая сторона) и базилик (локтевой аспект) вены .

    Изучение структур в одном статическом поперечном сечении может только вас продвинуть. Просмотрите следующие видео и тесты, чтобы узнать больше о поперечной анатомии предплечья.

    Поперечное сечение бедра

    Теперь перейдем к нижней конечности и посмотрим на пару поперечных сечений. Наша первая остановка - бедро. Бедро - самая толстая часть нижней конечности, расположенная между бедром и коленом. Он состоит из трех мышечных отделов (переднего, заднего, медиального), которые создают движение, воздействуя на бедренную кость. Обзор анатомических структур бедра может быть показан на поперечном срезе, проходящем через длинную приводящую мышцу.

    Поперечный разрез бедра через длинную приводящую мышцу: Диаграмма

    Как обычно, анализ поперечных сечений начинается с ориентации. Передняя сторона (вверху изображения) отмечена сильными и высоко развитыми четырехглавыми мышцами, которые выглядят как четыре очевидных толстых полосы, особенно у спортсменов. Медиальная и боковые боковые стороны соответствуют их стандартным положениям в поперечной анатомии.

    Начнем с остеологии бедра. Бедренная кость - самая прочная кость в человеческом теле и каркас этой области.Его стержень выглядит как круглая белая кортикальная кость, окружающая красноватый костный мозг. Мышцы переднего отдела бедра расположены кпереди от бедра. Всего имеется пять мышц, четыре из которых образуют мощную четырехглавую мышцу. Медиальная широкая мышца бедра и промежуточная широкая мышца бедра расположены глубоко в переднем отделе, близко к бедренной кости. Их перекрывают латеральные широкие мышцы бедра и прямые мышцы бедра. Пятая мышца, портняжная мышца, является синергической мышцей четырехглавой мышцы.Он расположен медиальнее и немного кзади от плоскости прямой мышцы бедра.

    Продолжая медиально вокруг бедра, мы достигаем медиального (приводящего) отсека бедра. В этом отсеке шесть мышц, но видны только четыре. Глубоко внутри отсека расположены следующие три мышцы от передней к задней: длинная приводящая мышца, короткая приводящая мышца и большая приводящая мышца. Последний занимает большую часть медиального отсека на этом уровне бедра.Грацилис - самая поверхностная мышца.

    Задний отдел бедра состоит из трех мышц, вместе известных как подколенные сухожилия. Если вы физически активны и занимаетесь спортом, вы определенно знаете, где они находятся, потому что вы, вероятно, испытали много стрессов в этой области. Все три (двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая) лежат глубоко в большой приводящей мышце. Толстая полоса глубокой фасции, которая стабилизирует бедро (подвздошно-большеберцовый тракт), спускается по боковой поверхности бедра между латеральной широкой мышцей бедра и двуглавой мышцей бедра.

    Наконец, давайте проясним нервно-сосудистую сеть бедра. Бедренная артерия и вена являются наиболее важными сосудами этого региона. Они перемещаются по аддукторному каналу (каналу Хантера), связанному с длинной и большой аддукторами (сзади), широкой мышечной мышцей (спереди) и портняжной тканью (переднемедиально). глубоких бедренных сосудов можно увидеть медиально и в непосредственной близости от бедренной кости. Седалищный нерв проходит в заднем отделе бедра, кпереди от двуглавой мышцы бедра.Большая подкожная вена - это поверхностный сосуд этой области, расположенный переднемедиально, кпереди от длинной приводящей мышцы.

    Попрактикуйте полученные знания, выполнив следующую викторину:

    Поперечное сечение ноги

    Следующая секция представляет собой поперечный разрез ноги. Нога - это область нижней конечности, которая проходит между коленным и голеностопным суставами. Он состоит из двух костей (большеберцовая, малоберцовая) и трех мышечных отделов (передний, боковой, задний).Чтобы понять анатомию поперечного сечения ноги, мы разрежем ее на уровне камбаловидной мышцы.

    Поперечный разрез ноги через камбаловидную мышцу: Диаграмма

    Вообще говоря, очень легко распознать поперечный разрез ноги, в основном за счет большеберцовой кости. Эта кость расположена непосредственно под кожей на передней части ноги (вверху изображения). По этой же причине малейшее прикосновение так сильно болит. Логически следуя анатомии, малоберцовая кость расположена латеральнее большеберцовой кости, следовательно, она точно указывает на боковой аспект поперечного сечения.

    большеберцовая кость и малоберцовая кость - это две костные опоры ноги, на которых закреплено несколько мышц. Они соединены межкостной перепонкой, а их стержни выглядят как две твердые овальные белые структуры. Передние мышцы ноги расположены кпереди от межкостной перепонки в переднебоковой части ноги. самая глубокая мышца этой группы (длинный разгибатель большого пальца) покрыта двумя поверхностными мышцами (длинный разгибатель пальцев, передняя большеберцовая мышца).Передняя большеберцовая мышца составляет основную часть переднего отдела. Мышцы боковой группы легко идентифицировать, потому что они расположены очень близко и латеральнее малоберцовой кости. В направлении спереди назад они называются длинная малоберцовая мышца и короткая малоберцовая мышца. Оба иннервируются поверхностным малоберцовым нервом.

    Задний отдел ноги - самый большой и сложный из всех. Всего имеется семь мышц, и все они расположены кзади от межкостной перепонки голени.Видны глубоких мышц (задняя большеберцовая мышца, длинный сгибатель пальцев) расположены прямо напротив перепонки и двух костей. Их покрывают поверхностных мышц (камбаловидная, икроножная). Две головки икроножной мышцы являются наиболее крупными и поверхностными, образуя видимые икроножные мышцы.

    С точки зрения нервно-сосудистой сети можно увидеть несколько кровеносных сосудов и нервов. передних большеберцовых сосудов и глубоких малоберцовых нервов проходят по передней поверхности межкостной перепонки, питая передний отдел голени. задних большеберцовых сосудов расположены позади задней большеберцовой мышцы, снабжая задний отдел голени. Большеберцовый нерв , ветвь седалищного нерва, пронизывает заднюю большеберцовую мышцу и иннервирует все мышцы заднего отдела. Поверхностные большие и малые подкожные вены проходят через подкожную ткань под кожей на переднемедиальной и заднемедиальной сторонах ноги соответственно.

    Хотите освоить сечения ноги? Взгляните на предлагаемые ниже ресурсы и начните определять их в условиях экзамена.

    Поперечное сечение грудной клетки

    До сих пор мы видели несколько поперечных сечений головы, шеи, верхних и нижних конечностей. Пришло время перейти к туловищу, где расположены органы грудной клетки и брюшной полости. В этих областях основной интерес вызывают органы и сосуды, а не мышцы. Начнем с поперечного сечения грудного отдела. грудная клетка , или грудь, является верхней частью туловища, расположенной между шеей и животом. Он состоит из грудной стенки, которая окружает грудную полость, которая содержит различные нервно-сосудистые структуры и органы.Давайте рассмотрим некоторые из этих структур в поперечном сечении, проходящем через третий грудной позвонок.

    Поперечный разрез грудной клетки через Т3: Диаграмма

    Парадоксально говоря, ориентироваться в этом поперечном сечении намного проще, чем конечностей, несмотря на увеличенную сложность грудной клетки. Третий грудной позвонок типичной формы расположен на кзади, (нижняя часть изображения), тогда как легкие направлены на сбоку . Пищевод может помочь вам отличить левый от правого, потому что он обычно находится немного слева от позвонка.

    Как обычно, мы исследуем поперечное сечение, начав с остеологии и грудной стенки. Рукоять грудины расположена впереди, сочленяясь с ключицей и первым ребром . Поскольку ребра грудной клетки ориентированы снизу, части второго, третьего и четвертого ребер видны по контуру легких. Межреберные мышцы и промежутки также чередуются между видимыми фрагментами ребер.Позвонок образует задний столб грудной стенки. Над грудной клеткой расположены различные мышцы туловища , такие как грудная мышца (большая, малая), зубчатая мышца (передняя, ​​задняя), большая ромбовидная мышца и трапеция.

    Внутри грудной клетки вы можете увидеть два легких в центре изображения. Из-за уровня разреза видны только их верхние доли. Между легкими расположены два трубчатых органа: пищевод, расположенный непосредственно впереди Т3, и трахея, расположенная впереди пищевода .Вокруг трахеи находятся три артериальных просвета, представляющих левую подключичную артерию , левую общую сонную артерию и брахиоцефальный ствол . Спереди и справа латеральнее брахиоцефального ствола находятся две брахиоцефальных вены (темные формы), левая и правая соответственно.

    Однако что-то довольно очевидное отсутствует выше, не так ли? Вы знаете, что в грудной клетке находится главный орган под названием , сердце .Давайте посмотрим на это, сделав поперечный разрез на более низком уровне, проходящий через седьмой грудной позвонок.

    Поперечный разрез грудной клетки через Т7: Диаграмма

    Этот поперечный разрез довольно похож на предыдущий, за некоторыми исключениями. Видны средние и нижние доли легких вместе с разделяющими щелями. Также видны легочные вены (левая и правая), которые доставляют дезоксигенированную кровь в легкие, вместе с левым долевым бронхом .Изменился и небольшой участок перед грудным позвонком. Трахея больше не видна, потому что она разделена выше главных бронхов. Однако нисходящая аорта появляется слева сбоку вместе с непарной веной по средней линии.

    Знаете ли вы, почему вопросы викторины по анатомии Кенхуба - ваш секрет успеха при изучении поперечных сечений? Они универсальны и используют интервалы между повторениями, помогая вам сэкономить время, закрепить ваши знания и облегчить удержание.

    Кпереди от аорты и непарной вены и между легкими находится сердце . Из-за его нижнебоковой ориентации в грудной клетке правое предсердие и желудочек обращены кпереди, а левое предсердие и желудочек обращены кзади. Восходящая аорта выходит из левого желудочка. Также более отчетливо видны ребра, грудина и мышцы грудной стенки.

    Понимание анатомии грудной клетки может быть сложной задачей. Почему вы не используете учебные материалы Kenhub для облегчения обучения? Они здесь для вас:

    Поперечный разрез живота

    Продолжая двигаться вниз по телу, мы попадаем в брюшную полость, которая расположена между грудной клеткой и тазом.Брюшная стенка окружает брюшную полость, в которой находятся несколько структур и органов брюшной полости. Давайте разрежем живот через одиннадцатый грудной позвонок, чтобы увидеть некоторые из них:

    Поперечный разрез живота через Т11: Диаграмма

    Если вы думаете, что ориентироваться в грудной клетке было легко, то брюшная полость - это проще простого. Как обычно, позвонок расположен на кзади, на (внизу изображения). Отличить правую часть от левой также легко, если использовать в качестве эталона печень .Как вы знаете, этот большой орган расположен на правой стороне живота, следовательно, левая часть изображения - это правая сторона пациента. Вот совет - вы можете приблизительно определить уровень поперечного сечения грудной клетки и живота, если посмотрите на позвонок. Они увеличиваются в размере по мере того, как вы опускаетесь по позвоночнику, и имеют определенные характеристики в зависимости от их типа.

    Начнем с брюшной стенки . Помимо заднего грудного позвонка вы можете увидеть ребра, огибающие брюшную полость.Кпереди расположены мечевидный отросток грудины, и реберных хрящей, 7–12 ребер. Брюшная стенка также состоит из нескольких мышц. Расположенные сзади и от медиальной к латеральной стороне, они называются longissimus thoracis, iliocostalis lumborum и latissimus dorsi. Между ребрами чередуются внешние межреберные мышцы , , в то время как спереди можно видеть прямые мышцы живота, или мышцы «шести кубиков». Глубже расположена мускулистая диафрагма , охватывающая всю полость.

    Что касается органов, то большое образование, расположенное сбоку справа, является правой долей печени . Медиальнее от него, по средней линии, лежит его левая доля. Второй твердый паренхиматозный орган, видимый на этом уровне, - это селезенка , которая расположена сзади и слева сбоку в брюшной полости. Кпереди от селезенки также можно увидеть четыре дополнительные полые структуры. Самый заднемедиальный из них имеет неровную внутреннюю границу, поэтому это желудок . Кпереди расположены два полых органа с правильной внутренней границей.Они представляют собой нисходящих и поперечных частей толстой кишки . Наконец, большая полая структура, расположенная рядом с передней брюшной стенкой, представляет собой пилорическую часть желудка. Также имеет неровную внутреннюю границу (складки слизистой оболочки). Как видите, регулярность структур может помочь вам их идентифицировать.

    Осталось обсудить некоторые нервно-сосудистые структуры. Брюшная аорта расположена кпереди от позвонка и немного левее от него.Справа от аорты в большой доле печени находится нижняя полая вена . Печеночная вена расположена кпереди от нижней полой вены и в пределах правой доли печени.

    Живот не останавливается просто на уровне Т11. Он продолжается снизу, поэтому давайте сделаем еще один поперечный разрез на уровне первого поясничного позвонка.

    Поперечный разрез живота через L1: Диаграмма

    Выглядит совсем иначе, правда? Наиболее очевидные изменения - уменьшение размеров печени и появление нескольких дополнительных органов.Почки видны кпереди от задней брюшной стенки и сбоку от позвонка, квадратной мышцы поясницы и большой поясничной мышцы. Латеральнее правой почки находится сильно уменьшенная правая доля печени . Перед ней вы можете увидеть восходящую ободочную кишку , за которой следует поперечная ободочная кишка . Последний образует две отчетливые полости кзади от передней брюшной стенки, потому что поперечная ободочная кишка свисает в брюшной полости, а не проходит прямо поперек.Селезенка расположена латеральнее левой почки, в то время как двенадцатиперстная кишка , тощая кишка и нисходящая ободочная кишка расположены кпереди от почки и селезенки. Они бывают разных форм и размеров из-за извилистого прохода через брюшную полость.

    Брюшная аорта имеет другую форму из-за ответвления верхней брыжеечной артерии. Кпереди от нижней полой кости можно увидеть паренхиматозную поджелудочную железу, желчный проток и верхнюю брыжеечную вену.

    Если вы хотите узнать больше о поперечных сечениях брюшной полости, посмотрите ниже:

    Поперечный разрез мужского и женского таза

    таз - нижняя часть туловища, продолжающаяся от живота. Он состоит из тазового пояса и промежности и поддерживает мочевыводящие и репродуктивные органы. Как известно, строения таза у мужчин и женщин не идентичны. Сначала мы исследуем мужских структур , разрезав таз на уровне дистального конца копчика.

    Поперечный разрез мужского таза через копчик: Диаграмма

    Как вы можете ориентироваться на иллюстрации выше? Так же, как и во всех предыдущих случаях. Прямая кишка , представленная полостью, расположена кзади, (нижняя часть изображения). Кроме того, вы можете найти копчик , который также указывает назад. Если эти структуры не видны четко, вы можете использовать проксимальные концы бедренной кости в качестве ориентира. Если вы настоящий гений анатомии, вы знаете, что шейка бедренной кости слегка указывает вперед при формировании сочленения тазобедренного сустава.Это еще один прием, с помощью которого можно отличить передний от заднего отдела.

    Тазовый пояс образует каркас таза. Из-за уровня поперечного сечения видны только лобковая кость (передняя) и седалищная кость (задняя). Они образуют вертлужную впадину , которая имеет красноватую полулунную форму. Если вы знаете ориентацию разреза, вы можете легко идентифицировать кости, потому что лобковая кость находится впереди от таза.Вертлужная впадина сочленяется с головкой бедренной кости, которая продолжается латерально шейкой и большим вертелом.

    Неполный тазовый пояс на этом разрезе окружает три центральные висцеральные структуры. От переднего к заднему, к ним относятся мочевой пузырь , предстательная железа и прямая кишка . Прямая кишка частично окружена поднимающим задний проход задним ходом.

    Основные мышцы таза расположены в задней ягодичной области.Нижний гемеллус (латеральный) и внутренняя запирательная мышца (медиальный) расположены на глубоко, , в непосредственной близости и кзади от бедренной кости и вертлужной впадины. Эти две мышцы покрывает большая поверхностная большая ягодичная мышца. Седалищный нерв можно найти зажатым между двумя мышечными слоями. Мышцы переднего отдела бедра расположены кпереди от бедра. Вы уже видели некоторые из них, когда мы обсуждали поперечный разрез бедра.Однако здесь присутствуют некоторые дополнительные, от медиального до латерального: грудная мышца, подвздошно-поясничная мышца, прямая мышца бедра и растяжение широкой фасции. Портняжная мышца - самая поверхностная, расположена кпереди от трех предыдущих. Бедренная артерия , вена , и нерв расположены в бедренном треугольнике, образованном портняжным (латеральным), грудным и подвздошно-поясничным отделами. Вену легче всего обнаружить, потому что она имеет самый большой диаметр из трех. Медиальнее бедренного треугольника, по средней линии, вы можете увидеть семенной канатик и прямую мышцу живота.

    Теперь, когда мы рассмотрели мужской таз, давайте посмотрим на женский , исследуя также поперечное сечение, проходящее через копчик, но на несколько более высоком уровне.

    Поперечный разрез женского таза через дистальный конец копчика: Диаграмма

    Вы можете использовать очень похожие ориентиры для ориентирования этого поперечного сечения, точно так же, как в мужской версии. Совершенно очевидно, что костная и мышечная анатомия на этом изображении не сильно изменилась, поскольку у мужчин и женщин одни и те же кости и мышцы.Сигмовидная кишка видна сзади просто потому, что поперечный разрез был сделан на более высоком уровне, выше прямой кишки. Медиальнее подвздошно-поясничной мышцы видны наружная подвздошная артерия и вена . Кроме того, внутренних подвздошных сосудов расположены медиальнее костей таза. Как обычно, вены и артерии легко различить по калибру их просветов.

    Однако вы можете видеть, что внутренние органы таза в центре имеют немного другое расположение.Это потому, что матка расположена кпереди от сигмовидной и прямой кишки и кзади от мочевого пузыря.

    Эти два разреза дают вам общее представление только о мужском и женском тазе. Начните анализировать недавно полученные знания с помощью тестов и изучите несколько дополнительных осевых сечений, чтобы сформировать полное представление о структурах таза.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *