Hvordan endres motstand ved oppvarming av metaller

Skolefysikk kurset beskriver hvordan motstanden til ledere endres når de blir oppvarmet - det øker.

Koeffisienten for relativ økning i resistivitet under oppvarming for de fleste metaller er nær 1/273 = 0,0036 1 / ° С (forskjeller ligger i området 0,0030 - 0,0044). Og hvordan endres motstanden til et metall under smeltingen?

Figur 1 viser en graf over endringen i resistiviteten til kobber under oppvarming. Som det fremgår, ved en smeltetemperatur, observeres et hopp i motstand på 2,07 ganger.

Fra normal temperatur (20 ° C) til smeltetemperaturen øker således den spesifikke motstanden til kobber med 5,3 ganger (koeffisient K1), under smeltingen øker den med 2,07 ganger (koeffisient K2), og bare 10,82 ganger ( KZ-koeffisient = K1K2).

Fig. 1. Grafen for endring i resistivitet av kobber under oppvarming.

Disse koeffisientene er gitt for forskjellige metaller i bordder B er motstanden for en kilometerlengde av ledningen fra et gitt metall med et tverrsnitt på 1 mm2, er Tm smelttemperaturen for metallet (metaller er ordnet i rekkefølge av økende motstand).

* På grunn av nikkelens spesielle egenskaper, gis ikke data (se nedenfor).

** Data ble ikke funnet.

*** Den normale temperaturen for kvikksølv er smeltepunktet (-39 ° C).

For nikkel oppfører resistivitet seg veldig uvanlig (fig. 2). Først øker den, men bare til en temperatur på 358 ° C, for deretter å synke kraftig og ved en temperatur over 400 ° C blir den mindre enn ved romtemperatur.

Fig. 2. Planlegg endringer i motstanden til nikkel under oppvarming.

Et veldig uvanlig metall er vismut. Dens spesifikke motstand under smelting avtar kraftig, og slik at motstanden til det smeltede metallet er lavere enn det som er faststoff ved romtemperatur.

Du kan også ta hensyn til den høye verdien av koeffisienten K1 for wolfram. Dette er grunnen til at glødepærer har en mye lavere motstand ved slått på enn glødelamper (i driftsmodus (det er derfor de som oftest brenner ut).

Mikheev N.V.

Artikkelen ble publisert i tidsskriftet "RA-Electric"