Otpornost u odnosu na temperaturu

Jedna od karakteristika bilo električki vodljivog materijala - taj otpor u odnosu na temperaturu. Ako je predstavljen kao graf na koordinatni ravnini, naznačen time, da vremenski intervali su označene na vodoravnoj osi (t), i okomito - vrijednost omskog otpora (R), a zatim se dobije isprekidana linija. Temperatura ovisnost otpornosti shematski sastoji se od tri dijela. Prvi odgovara malom topline - ovaj put otpor mijenja vrlo malo. To se događa u određenom trenutku, nakon čega je crta na grafikonu ide gore dramatično - to je druga parcela. Treće, potonji komponenta - ravan proteže prema gore od točke na kojoj je zaustavljena R visine, na relativno malim kutom u odnosu na vodoravnu os.

Fizički smisao ovog grafa je sljedeći: temperaturna ovisnost otpora vodiča opisan jednostavnim linearne jednadžbe dok količina grijanje ne prelazi neku vrijednost karakterističan za ovaj materijal. Evo sažetak primjer: ako je na + 10 ° C Otpornost materijala je 10 ohma, onda do 40 ° C vrijednost od R neće promijeniti, ostajući u granicama mjerne pogreške. No, čak i na 41 ° C skok u otporu proizlazi da 70 ohma. Ako je daljnje povećanje temperature neće zaustaviti, za svaku sljedeću stupnjeva pasti dodatnih 5 ohma.

Ova nekretnina je naširoko koristi u različitim električnim uređajima, tako, naravno, uzrokovati podatke o bakra kao jedan od najčešćih materijala u električnim strojevima. Dakle, za bakrene topline vodiča za svaki dodatni porast stupnja otpornosti dovodi do pola posto određenu vrijednost (može se naći u upućuje stolovima, postavljena je na 20 ° C, 1 m duljine sekcije od 1 mm²).

U slučaju metalik vodiča elektromotorna sila EMF pojavljuje električna struja - usmjereno kretanje elementarnih čestica uz nadoplatu. Ioni prisutni u čvorovima kristalne rešetke od metala, ne može držati velike elektrona u svojim vanjskim putanjama, tako da se može slobodno kretati u cijelom volumenu materijala s jednog na drugi čvor. Ovaj slučajni pokret uzrokovan vanjskim energije - toplinu.

Iako je prisutna činjenica kretanja, nije usmjeren, ali ne smatra struja. Kada se električno polje, elektroni su usmjereni u skladu s konfiguracijom, tvoreći usmjeren pokreta. No, kako je toplinski učinak nije nestala, a slučajno pokretne čestice sudaraju s usmjerenim polju. Ovisnost otpora metala s temperaturom označava količinu smetnji za prolaz struje. Što je viša temperatura, to je veća R vodiča.

Očigledan zaključak: smanjenje stupnja grijanja mogu se smanjiti i otpor. Supravodljivost (oko 20 ° K) samo naznačen značajnog smanjenja toplinske kaotičnog gibanja čestica unutar tvari.

Razmislite svojstva vodljivih materijala naširoko koristi u elektrotehnici. Na primjer, ovisnost otpora vodiča temperature koriste u elektroničkim senzora. Poznavajući svoju vrijednost za određeni materijal može proizvoditi thermistor, spojite ga na digitalni ili analogni uređaj za čitanje, obavljati odgovarajuće skale ocjenjivanja i koristi se kao alternativa na živa termometra. U srcu najmodernijih toplinskih senzora navedenima upravo ovaj princip, jer je veće pouzdanosti i lakši dizajn.

Nadalje, temperaturna ovisnost otpora grijanja čini moguće izračunati zavojnice motora.