مقاومت در برابر درجه حرارت

یکی از ویژگی های از هر گونه مواد رسانای الکتریکی - این مقاومت در مقابل درجه حرارت است. اگر آن را به عنوان یک گراف در نمایندگی صفحه مختصات، در آن فواصل زمانی در محور افقی (T) مشخص شده، و عمودی - ارزش اهمی مقاومت (R)، پس ما یک خط شکسته به دست آورد. وابستگی به دما از مقاومت شماتیک از سه بخش تشکیل شده است. اولین مربوط به یک حرارت کوچک - این مقاومت زمان بسیار کمی تغییر می دهد. این اتفاق می افتد به یک نقطه خاص، و پس از آن خط در نمودار بالا می رود به طور چشمگیری - این طرح دوم است. سوم، جزء دوم - مستقیما امتداد از نقطه که در آن ارتفاع R متوقف شد، در یک زاویه نسبتا کوچک به محور افقی.

مقاومت بستگی به درجه حرارت از هادی است که توسط یک ساده زیر و مفهوم فیزیکی این نمودار به شرح زیر است معادله خطی تا زمانی که مقدار حرارت می کند برخی از ویژگی ارزش برای این ماده خاص تجاوز نمی کند. به عنوان مثال در اینجا چکیده: اگر مقاومت مواد در + 10 ° C 10 اهم است، و سپس به 40 درجه سانتی ارزش C از R تغییر نخواهد کرد، باقی مانده در محدوده خطای اندازه گیری. اما حتی در 41 درجه سانتی پرش C در مقاومت در برابر 70 اهم ناشی می شود. اگر افزایش بیشتر در درجه حرارت متوقف نخواهد شد، برای هر درجه بعدی خواهد اضافی 5 اهم قرار می گیرند.

این ویژگی به طور گسترده ای در دستگاه های مختلف الکتریکی استفاده می شود، بنابراین به طور طبیعی باعث داده روی مس به عنوان یکی از شایع ترین مواد در ماشین های الکتریکی. بنابراین، برای یک هدایت حرارت مس برای هر افزایش درجه اضافی در مقاومت منجر به نیم درصد از ارزش خاص (که در جدول اشاره یافت می شود، تا 20 درجه سانتی گراد، 1 متر بخش طولانی از 1 میلی متر² تنظیم).

در صورت فلزی هادی نیروی الکتریکی EMF کارگردانی جنبش ذرات بنیادی با بار - جریان الکتریکی به نظر می رسد. یون های موجود در گره های شبکه بلوری این فلز است، قادر به نگه داشتن الکترون طولانی در مدار بیرونی خود، به طوری که آنها می توانید آزادانه در سراسر حجم مواد از یک گره به دیگری انتقال دهید. این جنبش تصادفی ناشی از انرژی خارجی - گرما.

اگر چه این واقعیت از جنبش کنونی است، آن است که به کارگردانی، با این حال به عنوان فعلی در نظر گرفته نشده است. هنگامی که میدان الکتریکی، الکترون ها در مطابق با پیکربندی آن گرا، تشکیل یک جنبش است. اما به عنوان اثر حرارتی ناپدید می شوند نیست، ذرات به صورت تصادفی در حال حرکت با رشته کارگردانی برخورد می کنند. وابستگی از مقاومت فلزات با دما نشان می دهد میزان دخالت به عبور جریان. هر چه دما بالاتر، بالاتر هادی R است.

نتیجه آشکار: کاهش درجه حرارت را می توان از کاهش می یابد و مقاومت. ابررسانایی (در حدود 20 درجه سانتی K) فقط با یک کاهش قابل توجهی از حرکت پر هرج و مرج حرارتی ذرات در داخل ماده مشخص می شود.

در نظر بگیرید خواص مواد رسانا به طور گسترده ای در مهندسی برق استفاده می شود. به عنوان مثال، وابستگی مقاومت هادی از درجه حرارت مورد استفاده در سنسورهای الکترونیکی. دانستن ارزش خود را برای یک ماده خاص را می توان تولید ترمیستور، اتصال آن به یک دستگاه خواندن دیجیتال یا آنالوگ، انجام مقیاس درجه بندی مناسب و به عنوان جایگزینی برای استفاده دماسنج جیوه. در قلب ترین سنسور مدرن حرارتی گذاشته دقیقا این اصل، به دلیل قابلیت اطمینان بالاتر، و طراحی آسان تر است.

علاوه بر این، وابستگی به دما از مقاومت در برابر حرارت را ممکن می سازد برای محاسبه سیم پیچ موتور.