ตามกฎของโอห์ม กระแส (I) ผ่านลวดนำไฟฟ้าจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงดันไฟที่ใช้ (V) และความต้านทานของเส้นลวด (R) ความสัมพันธ์นี้จะไม่เปลี่ยนแปลงหากลวดพันรอบแกนเพื่อสร้างโรเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้า ในรูปทางคณิตศาสตร์ กฎของโอห์มคือ
วี=ไออาร์
หรือใส่กระแสและความต้านทานด้านต่างๆ ของเครื่องหมายเท่ากับ:
ผม=\frac{V}{R}
ความต้านทานของลวดขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว การนำไฟฟ้า และอุณหภูมิแวดล้อม ลวดทองแดงถูกใช้ในมอเตอร์ส่วนใหญ่ และทองแดงมีค่าการนำไฟฟ้าสูงสุดอย่างหนึ่งของโลหะใดๆ
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
กฎของโอห์มบอกคุณว่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านลวด – แม้แต่ลวดยาวพันรอบโซลินอยด์ของมอเตอร์ – มีค่าเท่ากับแรงดันหารด้วยความต้านทาน คุณสามารถกำหนดความต้านทานของขดลวดมอเตอร์ได้หากคุณทราบเกจลวด รัศมีของโซลินอยด์ และจำนวนขดลวด
ความต้านทานลวด Wire
กฎของโอห์มบอกคุณว่าคุณสามารถคำนวณกระแสผ่านขดลวดของมอเตอร์ได้หากคุณทราบแรงดันและความต้านทานของเส้นลวด แรงดันไฟฟ้านั้นง่ายต่อการตรวจสอบ คุณสามารถติดโวลต์มิเตอร์ที่ขั้วของแหล่งพลังงานและวัดค่าได้ การหาตัวแปรอื่น ๆ, ความต้านทานของลวด นั้นไม่ตรงไปตรงมา เพราะมันขึ้นอยู่กับตัวแปรสี่ตัว
ความต้านทานของลวดแปรผกผันกับเส้นผ่านศูนย์กลางลวดและความนำไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่าจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อพารามิเตอร์เหล่านี้มีขนาดเล็กลง ในทางกลับกัน ความต้านทานเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวและอุณหภูมิของลวด – จะเพิ่มขึ้นเมื่อพารามิเตอร์เหล่านี้เพิ่มขึ้น ในการทำให้สิ่งต่าง ๆ ซับซ้อนยิ่งขึ้น การนำไฟฟ้าจะเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ อย่างไรก็ตาม หากคุณทำการวัดที่อุณหภูมิใดอุณหภูมิหนึ่ง เช่น อุณหภูมิห้อง ทั้งอุณหภูมิและ ค่าการนำไฟฟ้าจะคงที่ และคุณต้องพิจารณาเฉพาะความยาวของเส้นลวดและเส้นผ่านศูนย์กลางเพื่อคำนวณเส้นลวด ความต้านทาน ความต้านทาน (R) จะเท่ากับค่าคงที่ (k) คูณด้วยอัตราส่วนของความยาวเส้นลวด (l) ต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง (d):
R=k\frac{l}{d}
ความยาวสายไฟและเกจลวด
คุณจำเป็นต้องรู้ทั้งความยาวของเส้นลวดที่พันรอบโซลินอยด์ของมอเตอร์และเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดเพื่อคำนวณความต้านทาน อย่างไรก็ตาม ถ้าคุณรู้เกจลวด คุณก็รู้เส้นผ่านศูนย์กลาง เพราะคุณสามารถดูได้จากตาราง ตารางบางตารางช่วยเพิ่มเติมโดยระบุความต้านทานต่อความยาวมาตรฐานสำหรับสายไฟของเกจทั้งหมด ตัวอย่างเช่น เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด 16 เกจคือ 1.29 มม. หรือ 0.051 นิ้ว และความต้านทานต่อ 1,000 ฟุตคือ 4.02 โอห์ม
ในตอนท้ายของวัน สิ่งที่คุณต้องมีในการวัดจริงๆ ก็คือความยาวของเส้นลวด โดยสมมติว่าคุณทราบมาตรวัดลวดแล้ว ในโซลินอยด์ของมอเตอร์ ลวดจะถูกพันรอบแกนหลายครั้ง ดังนั้นในการคำนวณความยาว คุณต้องการข้อมูลสองส่วน: รัศมีของแกน (r) และจำนวนขดลวด (n) ความยาวของขดลวดหนึ่งเส้นเท่ากับเส้นรอบวงของแกน - 2πr - ดังนั้นความยาวทั้งหมดของเส้นลวดคือ2πrn ใช้นิพจน์นี้เพื่อคำนวณความยาวของเส้นลวด และเมื่อคุณทราบแล้ว คุณสามารถประมาณค่าความต้านทานจากตารางความต้านทานได้
คำนวณกระแส
เมื่อทราบแรงดันไฟฟ้าที่ใช้และคำนวณความต้านทานของลวดแล้ว คุณมีทั้งหมดที่คุณต้องใช้กฎของโอห์มเพื่อกำหนดกระแสที่ไหลผ่านขดลวด เนื่องจากความแรงของกระแสไฟฟ้าเป็นตัวกำหนดความแรงของสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำของขดลวด ข้อมูลนี้จึงช่วยให้คุณหาปริมาณกำลังของมอเตอร์ได้