Інформація про новину
  • Переглядів: 299
  • Дата: 18-02-2022, 22:31
18-02-2022, 22:31

2.7. Залежність опору від температури

Категорія: Електротехніка та електроніка





Попередня сторінка:  2.6. Основні провідникові матеріали й в...
Наступна сторінка:   2.8. Способи з’єднання провідників

Уже було зазначено, що опір провідників залежить від температури. Проведемо такий дослід. Намотаємо у вигляді спіралі кілька метрів тонкого металевого дроту і введемо цю спіраль у ланцюг акумулятора. Для вимірювання струму в ланцюг увімкнемо амперметр. За нагрівання спіралі в полум'ї пальника показання амперметра зменшуватимуться. Це свідчить, що з нагріванням опір металевого дроту збільшується.

У деяких металів за нагрівання до 100 °С опір збільшується на 40-50 %. Є сплави, які майже не змінюють свій опір у разі зміни температури або ж змінюють незначно. Опір металевих провідників за підвищення температури збільшується, опір електролітів (рідких провідників), вугілля і деяких твердих речовин, навпаки, зменшується.

Здатність металів змінювати свій опір зі зміною температури використовують у виготовленні датчиків, зокрема термометрів опору. Такий термометр являє собою платиновий дріт, намотаний на слюдяний каркас. Поміщаючи термометр, наприклад, у піч і вимірюючи опір платинового дроту до і після нагрівання, можна визначити температуру в печі.

Зміну опору провідника за його нагрівання, що припадає на 1 Ом початкового опору і на 1 °С температури, називають температурним коефіцієнтом опору і позначають буквою а (альфа). Тобто, температурний коефіцієнт опору визначає відносну зміну опору за зміни температури на 1 °С

За незначних змін температури (0-100 °С) значення а для більшості металів стале:

Позначивши /?1 та /?2 опору за температур, відповідно Θ, і θ2, за визначенням а отримаємо:

Примітка. Розрахунок за цією формулою можна робити лише в певному інтервалі температур (приблизно до 200 °С).

У табл. 2.2 наведено значення температурного коефіцієнта опору а для деяких металів.

Таблиця 2.2. Значення температурного коефіцієнта опору а для деяких металів

Існують деякі сплави металів (наприклад манганін), опір яких майже не залежить від температури.

Розглянемо приклади визначення впливу температури на параметри провідників.

Приклад 2.6. Визначити опір сталевого дроту, нагрітого до 200 °С, якщо його опір за 0 °С був 100 Ом.

Приклад 2.7. Термометр опору, виготовлений із платинового дроту, у приміщенні з температурою 15 °С мав опір 20 Ом. Термометр помістили в

піч і через деякий час виміряли опір. Він виявився рівним 29,6 Ом. Визначити температуру печі θ2.

Приклад 2.8. Опір провідника дорівнює 20 Ом. Визначити його провідність.

Приклад 2.9. Провідність провідника дорівнює 0,1 1/Ом. Визначити його опір.

Розв'язання. Якщо q = 0,1 1/Ом, то R = 1/0,1 = 10 Ом.

 

Це матеріал з підручника "Електротехніка та основи електроніки" Гуржій 2020

 




Попередня сторінка:  2.6. Основні провідникові матеріали й в...
Наступна сторінка:   2.8. Способи з’єднання провідників



^