Bagaimana pemanasan mempengaruhi nilai rintangan

khusus rintangan logam apabila dipanaskan, ia meningkat akibat peningkatan kelajuan pergerakan atom dalam bahan konduktor dengan peningkatan suhu. Sebaliknya, rintangan elektrolit dan arang batu berkurangan apabila dipanaskan, kerana dalam bahan ini, selain meningkatkan kelajuan pergerakan atom dan molekul, bilangan elektron bebas dan ion per unit isipadu meningkat.

Beberapa aloi dengan tinggi rintangandaripada logam konstituen mereka, mereka hampir tidak mengubah rintangan apabila dipanaskan (malar, manganin, dll.). Ini disebabkan oleh struktur aloi yang tidak teratur dan laluan bebas elektron yang kecil.

Nilai yang menunjukkan peningkatan relatif dalam rintangan apabila bahan dipanaskan sebanyak 1 ° (atau berkurang apabila ia disejukkan sebanyak 1 °) dipanggil pekali suhu rintangan.

Jika pekali suhu dilambangkan dengan α, rintangan pada se=20О melalui ρo, maka apabila bahan dipanaskan kepada suhu t1, rintangannya ialah p1 = ρo + αρo (t1 — hingga) = ρo (1 + (α(t1 —). kepada ))

dan dengan itu R1 = Ro (1 + (α(t1 — hingga))

Pekali suhu a untuk kuprum, aluminium, tungsten ialah 0.004 1 / darjah. Oleh itu, apabila dipanaskan hingga 100 °, rintangan mereka meningkat sebanyak 40%. Untuk besi α = 0.006 1 / grad, untuk loyang α = 0.002 1 / grad, untuk fehral α = 0.0001 1 / grad, untuk nichrome α = 0.0002 1 / grad, untuk konstantan α = 0.00001 1 / grad α 0, untuk 4 manganin 0 = 0. 1 / darjah Arang batu dan elektrolit mempunyai pekali rintangan suhu negatif. Pekali suhu untuk kebanyakan elektrolit adalah lebih kurang 0.02 1 / darjah.

Sifat wayar untuk menukar rintangannya bergantung pada suhu digunakan termometer rintangan... Dengan mengukur rintangan, suhu persekitaran ditentukan dengan pengiraan. Constantan, manganin dan aloi lain dengan pekali rintangan suhu yang sangat rendah digunakan untuk membuat shunts dan rintangan tambahan bagi peranti pengukur.

Contoh 1. Bagaimanakah rintangan akan menukar dawai besi Ro apabila dipanaskan pada 520 °? Pekali suhu a besi 0.006 1 / deg. Mengikut formula R1 = Ro + Roα(t1 — hingga) = Ro + Ro 0.006 (520 — 20) = 4Ro, iaitu rintangan dawai besi apabila dipanaskan sebanyak 520 ° akan meningkat 4 kali ganda.

Contoh 2. Wayar aluminium pada -20 ° mempunyai rintangan 5 ohm. Ia adalah perlu untuk menentukan rintangan mereka pada suhu 30 °.

R2 = R1 — αR1 (t2 — t1) = 5 + 0.004 x 5 (30 — (-20)) = 6 ohm.

Sifat bahan untuk menukar rintangan elektriknya apabila dipanaskan atau disejukkan digunakan untuk mengukur suhu. Oleh itu, rintangan termorentang, iaitu wayar platinum atau nikel tulen yang dicantum dalam kuarza, digunakan untuk mengukur suhu dari -200 hingga + 600 °.RTD keadaan pepejal dengan faktor negatif yang besar digunakan untuk mengukur suhu dengan tepat pada julat yang lebih sempit.

RTD semikonduktor yang digunakan untuk mengukur suhu dipanggil termistor.

Thermistor mempunyai pekali rintangan suhu negatif yang tinggi, iaitu, apabila dipanaskan, rintangannya berkurangan. Termistor diperbuat daripada bahan semikonduktor oksida (teroksida) yang terdiri daripada campuran dua atau tiga oksida logam.Termistor kuprum-mangan dan kobalt-mangan adalah yang paling banyak diedarkan. Yang terakhir lebih sensitif terhadap suhu.