Menurut hukum Ohm, arus (I) melalui kawat penghantar berbanding lurus dengan tegangan yang diberikan (V) dan hambatan kawat (R). Hubungan ini tidak berubah jika kawat melilit inti untuk membentuk rotor motor listrik. Dalam bentuk matematika, hukum Ohm adalah Oh
V=IR
atau, untuk menempatkan arus dan hambatan pada sisi yang berbeda dari tanda sama dengan:
saya=\frac{V}{R}
Resistansi kawat tergantung pada diameter, panjang, konduktivitas dan suhu lingkungan. Kawat tembaga digunakan di sebagian besar motor, dan tembaga memiliki salah satu konduktivitas tertinggi dari logam apa pun.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Hukum Ohm memberi tahu Anda bahwa arus yang melalui kawat – bahkan kawat panjang yang dililitkan di sekitar solenoida motor – sama dengan tegangan dibagi dengan hambatan. Anda dapat menentukan resistansi kumparan motor jika Anda mengetahui pengukur kawat, jari-jari solenoida dan jumlah belitan.
Resistansi Kawat
Hukum Ohm memberi tahu Anda bahwa Anda dapat menghitung arus melalui belitan motor jika Anda mengetahui tegangan dan hambatan kawat. Tegangan mudah ditentukan. Anda dapat memasang voltmeter di terminal sumber listrik dan mengukurnya. Menentukan variabel lain, hambatan kawat, tidak semudah itu, karena tergantung pada empat variabel.
Resistansi kawat berbanding terbalik dengan diameter dan konduktivitas kawat, yang berarti semakin besar karena parameter ini semakin kecil. Di sisi lain, resistansi berbanding lurus dengan panjang dan suhu kawat – ini meningkat seiring dengan peningkatan parameter ini. Untuk membuat segalanya lebih rumit, konduktivitas itu sendiri berubah dengan suhu. Namun, jika Anda melakukan pengukuran pada suhu tertentu, seperti suhu kamar, baik suhu maupun konduktivitas menjadi konstan, dan Anda hanya perlu mempertimbangkan panjang kawat dan diameternya untuk menghitung kawat perlawanan. Resistansi (R) menjadi sama dengan konstanta (k) dikalikan dengan rasio panjang kawat (l) terhadap diameter (d):
R=k\frac{l}{d}
Panjang Kawat dan Pengukur Kawat
Anda perlu mengetahui panjang kawat yang melilit solenoid motor dan diameter kawat untuk menghitung hambatan. Namun, jika Anda tahu pengukur kawat, Anda tahu diameternya, karena Anda bisa mencarinya di tabel. Beberapa tabel membantu lebih jauh dengan mencantumkan resistansi per panjang standar untuk kabel semua pengukur. Misalnya, diameter kawat 16-gauge adalah 1,29 mm atau 0,051 inci, dan hambatan per 1.000 kaki adalah 4,02 ohm.
Pada akhirnya, yang perlu Anda ukur hanyalah panjang kawat, dengan asumsi Anda mengetahui pengukur kawat. Dalam solenoida motor, kawat dililitkan beberapa kali di sekitar inti, jadi untuk menghitung panjangnya, Anda memerlukan dua informasi: jari-jari inti (r) dan jumlah belitan (n). Panjang satu belitan sama dengan keliling inti – 2πr – jadi panjang total kawat adalah 2πrn. Gunakan ekspresi ini untuk menghitung panjang kawat, dan setelah Anda mengetahuinya, Anda dapat memperkirakan resistansi dari tabel resistansi.
Hitung Arus
Mengetahui tegangan yang diberikan dan telah menghitung resistansi kawat, Anda memiliki semua yang Anda butuhkan untuk menerapkan hukum Ohm untuk menentukan arus yang mengalir melalui koil. Karena kekuatan arus menentukan kekuatan medan magnet induksi kumparan, informasi ini memungkinkan Anda untuk mengukur kekuatan motor.