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Acciaio, rame, ottone: nei tubi meccanici uno vale l’altro — Sigmagazine


La conduttività di un pezzo di metallo può essere misurata, ma per avere una precisione estrema occorre calcolarla. Alcuni smetteranno di leggere queste parole, sostenendo che è solo teoria. Le formule di conduttività sono importanti allo stesso modo della legge Ohm. Negare la realtà concreta del loro risultato è tanto obiettivo quanto negare quelli di un calcolo derivante dalla legge di Ohm. Si può anche discutere della purezza dei metalli ma si vedrà in seguito che non ha alcun impatto pratico. Dovremo dunque fare dei calcoli, chi non vorrà leggerli potrà saltare direttamente all’interpretazione dei risultati.
Il tubo di una mod mech è un cilindro. I calcoli di resistenza sono fatti sui cavi, quindi dovremo rapportare il nostro cilindro ad un filo. Per cominciare, è necessario calcolare l’area della sua sezione: la resistenza del mod sarà uguale a quella di un corrispondente filo di sezione.

Area = π x (raggio esterno² – raggio interno²)

Per un diametro di 22 mm di diametro e uno spessore di 1 mm, il risultato è 0.00026389378290154 m².
La formula per calcolare la resistenza di un filo metallico è
Resistenza = resistenza metallica x (lunghezza filo / sezione filo metallico)
La resistenza del rame è di 1,7x 10-8 Ω.m
La resistenza di un modello di rame di 10 cm di lunghezza, 22 mm di diametro e 1 mm di spessore è quindi 0.000006 Ω.
Per lo stesso tubo d’ottone, la resistenza è 0.000027 Ω.
La resistenza dell’ottone è maggiore di quella del rame, con 7x 10-8 Ω.m. L’acciaio inossidabile ha una resistenza ancora più alta: 55 x 10-8 Ω.m. Varia un po’ a seconda dell’acciaio inossidabile, ma non in maniera significativa per il nostro ragionamento.
Lo stesso tubo in acciaio inox avrà quindi una resistenza di 0.000208 Ω

Interpretazione dei risultati
Un mod rame avrà 34 volte meno resistenza allo stesso mod realizzato in acciaio inossidabile, e quasi 5 volte inferiore rispetto all’ottone. Ma tutte e tre hanno una resistenza inferiore a 0,001 Ω. ovvero neanche un millesimo di ohm. Ma chi può essere sensibile al vapore ad una differenza di un decimo millesimo di pollice? Forse Superman, ma né noi né voi sicuramente.
Avete ancora dubbi?
Con 4 volt e un supporto da 0,5 Ω, teoricamente si vaporizza a 32 watt come dice la legge di Ohm. Con il rame mod, voi svasereste a 0,500006 Ω quindi 31,999 W. Mentre con l’ottone mod, sarà 31,998 W e con il mod acciaio 31,986 W. La differenza tra il rame e l’acciaio inossidabile sarà di 0,013 watt.
Anche con una resistenza di 0,1 ohm, occorrono teoricamente 160 W. Quindi, rispettivamente 159,990, 159,956 e 159,667 watt ricondotti alle nostre mod. Cioé, una differenza impercettibile di 0,323 W a 160 W tra rame e acciaio inossidabile.
Ancora non convinti? Immaginiamo il nostro mod in Kanthal, noto proprio per essere resistivo. La resistenza del nostro tubo sarebbe 0.000508 Ω. Ciò darà 31,97 W e 159,19 W negli esempi precedenti. Anche con un mod in Kanthal questo non farebbe nessuna differenza ai fini del vaping. E’ ovvio che la resistenza finale del mod dipende da altri parametri significativi, in particolare i contatti, le possibili molle, ecc. Un modello ben progettato avrà sempre una conduttività migliore ad uno mal progettato. Ma tra due mod identiche, la differenza di erogazione è impercettibile. Quindi, se tra due mod si avverte una differenza di svapata significa che esiste una differenza sostanziale che non dipende dal materiale. Uno ha da qualche parte un difetto che l’altro non ha.
Sia chiaro, non diciamo che tutti i meccanici sono validi in conduttività, è ben lungi dalla nostra intenzione. D’altra parte, è inconfutabile che se due mod non hanno la stessa conduttività, ciò non può derivare dalla differenza del metallo utilizzato. È fisicamente impossibile. Quindi la differenza deve essere riscontrata altrove, su altri parametri, il più frequente è la qualità dei contatti. Più un mod è spesso, migliore è la sua conducibilità, rendendo la differenza ancora meno significativa. Mantenendo un diametro di 1 mm per le pareti del tubo, si ha un buon margine di manovra, la maggior parte dei tubi varia tra 1,5 e 2 mm. D’altra parte, più lungo è il tubo, maggiore è la sua resistenza. E, infatti, se si vuole una differenza significativa bisognerebbe realizzare un tubo di diversi metri. Ad esempio, tra rame e acciaio si avrebbe un differenza di 0,1 ohm ogni 50 metri di lunghezza. Le differenze di conduttività sono significative nelle lunghezze utilizzate, ad esempio nei cavi elettrici. Ma non certamente nei pochi centimetri nei tubi del vaping.
(© diritti riservati – traduzione italiana a cura di Sigmagazine – articolo originale di Vaping Post)

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