ความต้านทานเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อทำความร้อนโลหะ

หลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียนอธิบายถึงความต้านทานของตัวนำที่เปลี่ยนแปลงเมื่อถูกความร้อน - เพิ่มขึ้นได้อย่างไร

ค่าสัมประสิทธิ์ของการเพิ่มความต้านทานสัมพัทธ์ระหว่างการทำความร้อนสำหรับโลหะส่วนใหญ่อยู่ใกล้กับ 1/273 = 0.0036 1 / ° C (ความแตกต่างอยู่ในช่วง 0.0030 - 0.0044) และความต้านทานของโลหะเปลี่ยนไปอย่างไรในระหว่างการหลอม?

รูปที่ 1 แสดงกราฟของการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของทองแดงในระหว่างการให้ความร้อน ดังจะเห็นได้ว่าเมื่ออุณหภูมิหลอมเหลวจะมีความต้านทานกระโดดเพิ่มขึ้น 2.07 เท่า

ดังนั้นจากอุณหภูมิปกติ (20 ° C) ถึงอุณหภูมิหลอมละลายความต้านทานเฉพาะของทองแดงจะเพิ่มขึ้น 5.3 เท่า (สัมประสิทธิ์ K1) ในระหว่างการหลอมจะเพิ่มขึ้น 2.07 เท่า (สัมประสิทธิ์ K2) และเพียง 10.82 เท่า ( KZ สัมประสิทธิ์ = K1K2)

มะเดื่อ 1. กราฟของการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของทองแดงในระหว่างการให้ความร้อน

สัมประสิทธิ์เหล่านี้มีไว้สำหรับโลหะต่าง ๆ ใน ตารางโดยที่ B คือความต้านทานของความยาวหนึ่งกิโลเมตรของลวดจากโลหะที่กำหนดโดยมีส่วนตัดที่ 1 มม. 2 Tm คืออุณหภูมิหลอมละลายของโลหะ (โลหะจะถูกจัดเรียงตามลำดับความต้านทานที่เพิ่มขึ้น)

* เนื่องจากคุณสมบัติพิเศษของนิกเกิลจึงไม่ได้รับข้อมูล (ดูด้านล่าง)

** ไม่พบข้อมูล

*** อุณหภูมิปกติของปรอทคือจุดหลอมเหลว (-39 ° C)

สำหรับนิกเกิลความต้านทานจะมีลักษณะผิดปกติมาก (รูปที่ 2) ในตอนแรกมันจะเพิ่มขึ้น แต่เพียงอุณหภูมิ 358 ° C และจากนั้นจะลดลงอย่างรวดเร็วและที่อุณหภูมิสูงกว่า 400 ° C มันจะน้อยกว่าที่อุณหภูมิห้อง

มะเดื่อ 2. กำหนดการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของนิกเกิลในระหว่างการให้ความร้อน

โลหะที่ผิดปกติมากคือบิสมัท ความต้านทานเฉพาะในระหว่างการหลอมลดลงอย่างรวดเร็วและเพื่อให้ความต้านทานของโลหะหลอมเหลวต่ำกว่าของแข็งที่อุณหภูมิห้อง

คุณยังสามารถใส่ใจกับค่าสูงของค่าสัมประสิทธิ์ K1 สำหรับทังสเตน นี่คือเหตุผลที่ว่าทำไมหลอดไส้จึงมีความต้านทานต่ำกว่าในขณะที่เปิดสวิตช์มากกว่าหลอดไส้ (ในโหมดการทำงาน (ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้หลอดไฟเหล่านั้นเสียส่วนใหญ่)

Mikheev N.V.

บทความนี้ตีพิมพ์ในวารสาร "RA-Electric"