Rintangan berbanding suhu
Daripada Wikipedia, ensiklopedia percuma
Lompat ke: navigasi, cari
Rintangan R bagi konduktor seragam penampang malar bergantung pada sifat bahan konduktor, panjang dan keratan rentasnya seperti berikut:
Di mana ρ - ketahanan bahan konduktor, L adalah panjang konduktor, dan S adalah luas keratan rentas. Kebalikan dari resistiviti disebut kekonduksian. Nilai ini berkaitan dengan suhu dengan formula Nernst-Einstein:
T ialah suhu konduktor;
D adalah pekali penyebaran pembawa cas;
Z ialah bilangan cas elektrik pembawa;
e - cas elektrik asas;
C - Kepekatan pembawa cas;
Pemalar Boltzmann.
Akibatnya, rintangan konduktor berkaitan dengan suhu seperti berikut:
Rintangan juga boleh bergantung pada parameter S dan I, kerana keratan rentas dan panjang konduktor juga bergantung pada suhu.
2) Gas yang ideal adalah model matematik gas, di mana diandaikan bahawa: 1) potensi tenaga interaksi molekul dapat diabaikan jika dibandingkan dengan tenaga kinetiknya; 2) jumlah molekul gas boleh diabaikan; 3) daya tarikan atau tolakan tidak bertindak di antara molekul, perlanggaran zarah antara satu sama lain dan dengan dinding kapal benar-benar elastik; 4) masa interaksi antara molekul diabaikan berbanding dengan masa purata antara perlanggaran. Dalam model gas ideal yang dipanjangkan, zarah-zarah yang disusunnya mempunyai bentuk sfera elastik atau elipsoid, yang memungkinkan seseorang untuk mengambil kira tenaga bukan sahaja gerakan translasi, tetapi juga gerakan getaran putaran, dan bukan sahaja perlanggaran zarah pusat, tetapi juga di luar pusat.
Tekanan gas:
Gas sentiasa memenuhi isipadu yang dibatasi oleh dinding yang tidak dapat ditembusi. Sebagai contoh, botol gas atau tiub dalaman tayar kereta hampir diisi dengan gas.
Cuba mengembang, gas memberikan tekanan pada dinding silinder, tiub tayar atau badan lain, padat atau cair, yang bersentuhan dengannya. Sekiranya kita tidak memperhitungkan tindakan medan graviti Bumi, yang, dengan dimensi kapal yang biasa, mengubah tekanan hanya diabaikan, maka pada keseimbangan tekanan gas di dalam kapal sepertinya kita seragam sepenuhnya. Ucapan ini berlaku untuk makrokosmos. Sekiranya kita membayangkan apa yang berlaku di mikrokosmos molekul yang membentuk gas di dalam kapal, maka tidak ada persoalan mengenai pengagihan tekanan yang seragam. Di beberapa tempat permukaan dinding, molekul gas menghantam dinding, sementara di tempat lain tidak ada hentaman. Gambar ini berubah sepanjang masa dengan keadaan yang kelam-kabut. Molekul gas menghantam dinding kapal, dan kemudian terbang dengan kelajuan hampir sama dengan kelajuan molekul sebelum terkena.
Gas yang sempurna. Model gas yang ideal digunakan untuk menjelaskan sifat bahan dalam keadaan gas. Model gas yang ideal mengandaikan yang berikut: molekul mempunyai isipadu yang dapat diabaikan berbanding dengan isipadu kapal, daya tarikan tidak bertindak antara molekul, dan daya tolakan bertindak apabila molekul bertabrakan antara satu sama lain dan dengan dinding kapal.
Tugas untuk Tiket # 16
1) Kerja sama dengan daya * masa \u003d (voltan kuasa dua) / rintangan * masa
Rintangan \u003d 220 volt * 220 volt * 600 saat / 66,000 joule \u003d 440 ohm
1. Arus berselang-seli. Nilai RMS arus dan voltan.
2. Kesan fotolistrik. Undang-undang kesan foto. Persamaan Einstein.
3. Tentukan kelajuan cahaya merah \u003d 671 nm dalam gelas dengan indeks biasan 1.64.
Jawapan untuk tiket # 17
Arus bolak-balik adalah arus elektrik yang berubah dalam magnitud dan arah dari masa ke masa, atau, dalam kes tertentu, perubahan magnitud, menjaga arahnya di litar elektrik tidak berubah.
Nilai efektif (efektif) arus ulang-alik disebut jumlah arus searah, tindakan yang akan menghasilkan kerja yang sama (kesan termal atau elektrodinamik) dengan yang dianggap arus ulang alik dalam satu tempoh. Dalam kesusasteraan moden, definisi matematik kuantiti ini lebih kerap digunakan - nilai rms arus ulang-alik.
Dengan kata lain, nilai efektif arus dapat ditentukan oleh formula:
Untuk ayunan arus harmonik Nilai efektif EMF dan voltan ditentukan dengan cara yang serupa.
Kesan fotolistrik, Kesan fotolistrik - pelepasan elektron oleh bahan di bawah pengaruh cahaya (atau sinaran elektromagnetik lain). Dalam bahan pekat (pepejal dan cair), kesan fotolistrik luaran dan dalaman dilepaskan.
Undang-undang Stoletov untuk kesan foto:
Perumusan undang-undang pertama kesan fotolistrik: Kekuatan mata wang berkadar langsung dengan ketumpatan fluks cahaya.
Menurut undang-undang ke-2 kesan fotolistrik, maksimum tenaga kinetik elektron yang dikeluarkan oleh cahaya meningkat secara linear dengan frekuensi cahaya dan tidak bergantung pada intensitinya.
Hukum ke-3 kesan fotolistrik: untuk setiap bahan terdapat sempadan merah dari kesan fotolistrik, iaitu frekuensi minimum cahaya (atau panjang maksimum gelombang λ0), di mana kesan foto masih boleh dilakukan, dan sekiranya kesan foto itu tidak lagi berlaku. Penjelasan teori mengenai undang-undang ini diberikan pada tahun 1905 oleh Einstein. Menurutnya, sinaran elektromagnetik adalah aliran kuanta individu (foton) dengan tenaga masing-masing, di mana h adalah pemalar Planck. Dalam kes kesan foto, sebahagian daripada sinaran elektromagnetik dari permukaan logam terpantul, dan bahagian menembusi ke lapisan permukaan logam dan diserap di sana. Setelah menyerap foton, elektron menerima tenaga darinya dan, ketika menjalankan fungsi kerja φ, meninggalkan logam: tenaga kinetik maksimum yang dimiliki oleh elektron ketika meninggalkan logam.
Undang-undang kesan foto luaran
Undang-undang Stoletov: dengan komposisi spektrum berterusan sinaran elektromagnetik pada photocathode, saturasi photocurrent adalah sebanding dengan sinaran katod (jika tidak: bilangan fotolektron yang tersingkir dari katod dalam 1 s secara langsung berkadar dengan intensiti radiasi):
Dan kelajuan awal maksimum fotoelektron tidak bergantung pada intensiti cahaya kejadian, tetapi hanya ditentukan oleh kekerapannya.
Untuk setiap bahan, terdapat sempadan merah kesan fotolistrik, iaitu frekuensi minimum cahaya (bergantung pada sifat kimia bahan dan keadaan permukaan), di mana kesan fotolistrik adalah mustahil.
Persamaan Einstein (kadang-kadang disebut "persamaan Einstein-Hilbert") adalah persamaan medan graviti dalam relativiti umum, menghubungkan metrik ruang-waktu melengkung dengan sifat-sifat perkara yang mengisinya. Istilah ini juga digunakan dalam bentuk tunggal: "Persamaan Einstein", kerana dalam notasi tensor ini adalah satu persamaan, walaupun dalam komponennya adalah sistem persamaan pembezaan separa.
Persamaannya seperti ini:
Di mana tensor Ricci, diperoleh dari tensor kelengkungan ruang-waktu dengan memusingkannya di sepanjang sepasang indeks, R adalah kelengkungan skalar, iaitu, tensor Ricci yang berpusing, tensor metrik, o
pemalar kosmologi, dan merupakan tensor momentum tenaga jirim, (π adalah nombor pi, c adalah kelajuan cahaya dalam vakum, G adalah pemalar graviti Newton).
Cabaran untuk Tiket # 17
k \u003d 10 * 10 v 4 \u003d 10 v 5 n / m \u003d 100000 n / m
F \u003d k * delta L
delta L \u003d mg / k
jawab 2 cm
1. Persamaan Mendeleev-Clapeyron. Skala suhu termodinamik. Sifar mutlak.
2. Arus elektrik dalam logam. Peruntukan utama teori elektronik logam.
3. Kelajuan apa yang diperoleh roket dalam 1 minit, bergerak dari keadaan rehat dengan pecutan 60 m / s2?
Jawapan untuk tiket # 18
1) Persamaan keadaan gas ideal (kadang-kadang persamaan Clapeyron atau persamaan Mendeleev-Clapeyron) adalah formula yang mewujudkan hubungan antara tekanan, isipadu molar dan suhu mutlak gas ideal. Persamaannya adalah:
Tekanan P
Vm - isipadu molar
R- pemalar gas sejagat
T- suhu mutlak, K.
Bentuk notasi ini dinamai persamaan Mendeleev-Clapeyron (undang-undang).
Persamaan yang diperoleh Clapeyron mengandungi beberapa pemalar gas bukan universal yang nilainya harus diukur untuk setiap gas:
Mendeleev mendapati bahawa r berkadar terus dengan u, pekali perkadaran R yang disebutnya pemalar gas sejagat.
Skala suhu TERMODYNAMIK (skala Kelvin) - skala suhu mutlak yang tidak bergantung pada sifat bahan termometrik (titik rujukan adalah suhu sifar mutlak). Pembinaan skala suhu termodinamik berdasarkan undang-undang termodinamik kedua dan, khususnya, pada kebebasan kecekapan Carnot kitaran dari sifat cecair kerja. Unit suhu termodinamik - kelvin (K) - ditakrifkan sebagai 1 / 273.16 dari suhu termodinamik titik tiga air.
Suhu sifar mutlak (kurang kerap - suhu sifar mutlak) adalah had suhu minimum yang boleh dimiliki oleh badan fizikal di Alam Semesta. Sifar mutlak adalah asal skala suhu mutlak, seperti skala Kelvin. Pada tahun 1954, Persidangan Umum X mengenai Berat dan Ukuran menetapkan skala suhu termodinamik dengan satu titik rujukan - titik tiga air, suhu yang diambil 273,16 K (tepat), yang sepadan dengan 0,01 ° C, sehingga pada skala Celsius, suhu sepadan dengan sifar mutlak −273.15 ° C.
Arus elektrik adalah pergerakan terarah (teratur) zarah-zarah yang dikenakan. Zarah-zarah tersebut boleh: dalam logam - elektron, dalam elektrolit - ion (kation dan anion), dalam gas - ion dan elektron, dalam keadaan vakum pada syarat-syarat tertentu - elektron, dalam semikonduktor - elektron dan lubang (kekonduksian lubang elektron). Kadang kala, arus elektrik juga disebut arus sesaran yang dihasilkan dari perubahan medan elektrik dari masa ke masa.
Arus elektrik mempunyai manifestasi berikut:
pemanasan konduktor (dalam superkonduktor tidak ada pelepasan haba);
perubahannya komposisi kimia konduktor (diperhatikan terutamanya dalam elektrolit);
makhluk medan magnet (menampakkan diri dalam semua konduktor tanpa pengecualian)
Teori asid dan basa adalah sekumpulan konsep asas fizikal dan kimia yang menggambarkan sifat dan sifat asid dan basa. Semuanya memperkenalkan definisi asid dan basa - dua kelas bahan yang saling bertindak balas. Tugas teori ini adalah untuk meramalkan produk tindak balas antara asid dan basa dan kemungkinan kejadiannya, yang mana digunakan ciri-ciri kuantitatif kekuatan asid dan basa. Perbezaan antara teori terletak pada definisi asid dan basa, ciri kekuatannya dan, sebagai akibatnya, dalam peraturan untuk meramalkan produk reaksi di antara keduanya. Kesemuanya mempunyai bidang penerapan mereka sendiri, yang mana wilayahnya tumpang tindih.
Peruntukan utama teori elektronik logam interaksi sangat meluas dan banyak digunakan dalam amalan saintifik dan industri. Konsep teori mengenai asid dan basa mempunyai penting dalam pembentukan semua sistem konsep kimia dan mempunyai pengaruh pelbagai aspek terhadap pengembangan banyak konsep teori dalam semua disiplin kimia utama. Berasaskan teori moden asid dan basa, cabang sains kimia seperti kimia larutan elektrolit berair dan bukan berair, pH-metry dalam media bukan berair, pemangkin asid-asas homo- dan heterogen, teori fungsi keasidan, dan banyak lagi yang lain telah dikembangkan.
Cabaran untuk Tiket # 18
v \u003d pada \u003d 60m / s2 * 60s \u003d 3600m / s
Jawapan: 3600m / s
1. Arus vakum. Tiub sinar katod.
2. Hipotesis Quantum Planck. Sifat kuantum cahaya.
3. Kekakuan wayar keluli adalah 10,000 N / m. berapa panjang kabel yang akan dipanjangkan jika beban 20 kg digantung darinya.
Jawapan untuk Tiket # 19
1) Untuk mendapatkan arus elektrik dalam keadaan hampagas, perlu adanya pembawa percuma. Mereka dapat diperoleh melalui pelepasan elektron oleh logam - pelepasan elektron (dari pelepasan emissio Latin).
Seperti yang diketahui, di suhu normal elektron terperangkap di dalam logam walaupun pada hakikatnya mereka mengalami pergerakan termal. Akibatnya, terdapat daya berhampiran permukaan yang bertindak pada elektron dan diarahkan ke logam. Ini adalah daya yang timbul daripada daya tarikan antara elektron dan ion positif kisi kristal. Akibatnya, di lapisan permukaan logam, medan elektrik muncul, dan potensi meningkat dengan jumlah tertentu Dj ketika melalui ruang luar ke logam. Oleh itu, tenaga berpotensi elektron berkurang oleh eDj.
Tiub gambar adalah peranti pancaran elektron yang menukar isyarat elektrik menjadi isyarat cahaya. Ini digunakan secara meluas dalam perangkat televisyen, hingga tahun 1990-an, televisyen digunakan secara eksklusif berdasarkan kinescope. Nama peranti menggambarkan perkataan "kinetics", yang dikaitkan dengan tokoh bergerak di skrin.
Bahagian utama:
senapang elektron, yang direka bentuk untuk membentuk sinar elektron, dalam kineskop warna dan tiub osilografi pelbagai rasuk digabungkan menjadi lampu carian optik elektron;
skrin ditutup dengan fosfor - bahan yang bersinar ketika pancaran elektron memukulnya;
sistem pesongan, mengawal rasuk sedemikian rupa sehingga membentuk gambar yang diperlukan.
2) Hipotesis Planck - hipotesis yang dikemukakan pada 14 Disember 1900 oleh Max Planck dan terdiri dari fakta bahawa dengan tenaga radiasi termal dipancarkan dan diserap tidak berterusan, tetapi dalam kuanta yang terpisah (bahagian). Setiap bahagian-kuantum mempunyai tenaga E, sebanding dengan frekuensi ν sinaran:
di mana h atau pekali perkadaran, yang kemudian disebut pemalar Planck. Atas dasar hipotesis ini, dia mengemukakan suatu turunan teori mengenai hubungan antara suhu badan dan radiasi yang dipancarkan oleh badan ini - formula Planck.
Kemudian, hipotesis Planck disahkan secara eksperimen.
Hipotesis ini dianggap sebagai kelahiran mekanik kuantum.
Sifat kuantum cahaya adalah zarah asas, kuantum sinaran elektromagnetik (dalam pengertian cahaya yang sempit). Ini adalah zarah tanpa massa yang boleh wujud dalam vakum hanya bergerak pada kelajuan cahaya. Cas elektrik foton juga sifar. Foton hanya boleh berada dalam dua keadaan putaran dengan unjuran putaran pada arah gerakan (heliks) ± 1. Dalam fizik, foton dilambangkan dengan huruf γ.
Elektrodinamik klasik menggambarkan foton sebagai gelombang elektromagnetik dengan polarisasi kanan atau kiri bulat. Dari sudut pandang mekanik kuantum klasik, foton sebagai zarah kuantum dicirikan oleh dualisme partikel gelombang, ia secara serentak memperlihatkan sifat zarah dan gelombang.
Cabaran untuk Tiket # 19
F \u003d k * delta L
delta L \u003d mg / k
delta L \u003d 20kg * 10000n / kg / 100000n / m \u003d 2 cm
jawab 2 cm
1. Arus elektrik dalam semikonduktor. Kekonduksian intrinsik semikonduktor pada contoh silikon.
2. Hukum pantulan dan pembiasan cahaya.
3. Apakah kerja medan elektrik untuk menggerakkan 5x10 18 elektron di bahagian litar dengan perbezaan potensi 20 V.
Jawapan untuk tiket # 20
Arus elektrik dalam semikonduktor adalah bahan yang, dari segi kekonduksiannya, menempati tempat perantaraan antara konduktor dan dielektrik dan berbeza dengan konduktor oleh pergantungan kuat kekonduksian yang kuat pada kepekatan kekotoran, suhu dan pendedahan pelbagai jenis sinaran. Harta utama semikonduktor adalah peningkatan kekonduksian elektrik dengan peningkatan suhu.
Semikonduktor adalah bahan dengan jurang pita urutan beberapa volt elektron (eV). Sebagai contoh, berlian boleh diklasifikasikan sebagai semikonduktor jurang lebar, sementara indium arsenide diklasifikasikan sebagai semikonduktor jarak sempit. Semikonduktor merangkumi banyak unsur kimia (germanium, silikon, selenium, Tellurium, arsenic dan lain-lain), sebilangan besar aloi dan sebatian kimia (gallium arsenide, dll.). Hampir semua bahan bukan organik dunia di sekitar kita adalah semikonduktor. Semikonduktor yang paling meluas di alam semula jadi adalah silikon, yang membentuk hampir 30% kerak bumi.
Setiap bahan mempunyai ketahanan khasnya sendiri. Lebih-lebih lagi, rintangan akan bergantung pada suhu konduktor. Kami akan mengesahkannya dengan melakukan eksperimen berikut.
Mari lalui arus melalui gegelung keluli. Dalam litar dengan spiral, sambungkan ammeter secara bersiri. Ia akan menunjukkan beberapa makna. Sekarang kita akan memanaskan gegelung di dalam api pembakar gas. Nilai semasa, yang akan ditunjukkan oleh ammeter, akan menurun. Maksudnya, kekuatan semasa akan bergantung pada suhu konduktor.
Perubahan rintangan dengan suhu
Katakan bahawa pada suhu 0 darjah, rintangan konduktor adalah R0, dan pada suhu t, rintangan adalah R, maka perubahan rintangan relatif akan berkadar langsung dengan perubahan suhu t:
- (R-R0) / R \u003d a * t.
Dalam formula ini, a adalah pekali perkadaran, yang juga disebut pekali suhu. Ini mencirikan pergantungan rintangan yang dimiliki oleh zat pada suhu.
Pekali suhu rintangan berangka sama dengan perubahan relatif dalam rintangan konduktor apabila dipanaskan oleh 1 Kelvin.
Untuk semua logam, pekali suhu di atas sifar. Dengan perubahan suhu, ia akan berubah sedikit. Oleh itu, jika perubahan suhu kecil, maka pekali suhu dapat dianggap tetap dan sama dengan nilai rata-rata dari julat suhu ini.
Penyelesaian elektrolit dengan peningkatan suhu, rintangan menurun. Iaitu, bagi mereka pekali suhu akan kurang daripada sifar.
Rintangan konduktor bergantung kepada daya tahan konduktor dan saiz konduktor. Oleh kerana dimensi konduktor berubah secara tidak ketara ketika dipanaskan, komponen utama perubahan rintangan konduktor adalah daya tahan.
Ketergantungan daya tahan konduktor pada suhu
Mari cuba cari pergantungan daya tahan konduktor pada suhu.
Gantikan nilai rintangan R \u003d p * l / S R0 \u003d p0 * l / S ke dalam formula yang diperoleh di atas.
Kami mendapat formula berikut:
- p \u003d p0 (1 + a * t).
Pergantungan ini ditunjukkan dalam rajah berikut.
Mari cuba cari tahu mengapa rintangan meningkat
Apabila kita meningkatkan suhu, amplitud ayunan ion di nod kisi kristal meningkat. Oleh itu, elektron bebas akan bertembung dengannya lebih kerap. Dalam perlanggaran, mereka akan kehilangan arah pergerakan mereka. Akibatnya, arus akan menurun.
Tenaga kinetik atom dan ion meningkat, mereka mula bergetar dengan lebih kuat di sekitar kedudukan keseimbangan, elektron tidak mempunyai ruang yang cukup untuk pergerakan bebas.2. Bagaimana daya tahan konduktor bergantung pada suhunya? Dalam unit apa, pekali suhu rintangan diukur?
Kerintangan konduktor meningkat secara linear dengan peningkatan suhu mengikut undang-undang3. Bagaimana anda dapat menjelaskan pergantungan linear kekonduksian konduktor pada suhu?
Kerintangan konduktor secara linear bergantung pada kekerapan perlanggaran elektron dengan atom dan ion kisi kristal, dan frekuensi ini bergantung pada suhu.4. Mengapa daya tahan semikonduktor menurun dengan peningkatan suhu?
Dengan peningkatan suhu, bilangan elektron bebas meningkat, dan kerana jumlah pembawa cas meningkat, rintangan semikonduktor menurun.5. Huraikan proses kekonduksian intrinsik dalam semikonduktor.
Atom semikonduktor kehilangan elektron, menjadi bercas positif. Lubang terbentuk di cengkerang elektron - cas positif. Oleh itu, kekonduksian intrinsik semikonduktor dilakukan oleh dua jenis pembawa: elektron dan lubang.\u003e\u003e Fizik: Ketergantungan rintangan konduktor pada suhu
Bahan yang berlainan mempunyai daya tahan yang berbeza (lihat § 104). Adakah rintangan bergantung pada keadaan konduktor? pada suhu? Pengalaman mesti memberikan jawapannya.
Sekiranya anda mengalirkan arus dari bateri melalui gegelung keluli, dan kemudian mula memanaskannya dalam api pembakar, ammeter akan menunjukkan penurunan kekuatan arus. Ini bermaksud apabila suhu berubah, rintangan konduktor berubah.
Sekiranya pada suhu 0 ° C, rintangan konduktor adalah R 0, dan pada suhu t ia sama R, maka perubahan relatif dalam rintangan, seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman, berkadar langsung dengan perubahan suhu t:
Nisbah aspek α
dipanggil pekali suhu rintangan... Ini mencirikan pergantungan rintangan bahan pada suhu. Pekali suhu rintangan secara numerik sama dengan perubahan relatif dalam rintangan konduktor apabila dipanaskan oleh 1 K. Bagi semua konduktor logam, pekali α
\u003e 0 dan sedikit berbeza dengan suhu. Sekiranya julat perubahan suhu kecil, maka pekali suhu dapat dianggap tetap dan sama dengan nilai rata-rata dalam julat suhu ini. Logam tulen α ≈
1/273 K -1. Mempunyai larutan elektrolit, rintangan tidak meningkat dengan peningkatan suhu, tetapi menurun... Untuk mereka α
< 0. Например, для 10%-ного раствора поваренной соли α ≈
-0.02 K -1.
Apabila konduktor dipanaskan, dimensi geometrinya berubah sedikit. Rintangan konduktor berubah terutamanya disebabkan oleh perubahan kekonduksiannya. Adalah mungkin untuk mencari pergantungan resistiviti ini pada suhu, jika nilainya diganti dalam formula (16.1) 
... Pengiraan membawa kepada hasil berikut:
Sebagai α
sedikit berubah apabila suhu konduktor berubah, maka kita dapat menganggap bahawa ketahanan konduktor secara linear bergantung pada suhu rajah.16.2).
Peningkatan rintangan dapat dijelaskan oleh fakta bahawa dengan peningkatan suhu, amplitud ayunan ion di simpul kisi kristal meningkat, sehingga elektron bebas bertabrakan dengan mereka lebih kerap, kehilangan arah gerakan. Walaupun pekali α
agak kecil, dengan mengambil kira pergantungan rintangan pada suhu semasa mengira alat pemanasan sememangnya diperlukan. Oleh itu, rintangan filamen tungsten dari lampu pijar meningkat apabila arus melaluinya lebih dari 10 kali.
Beberapa aloi, misalnya, aloi tembaga-nikel (constantan), mempunyai pekali rintangan suhu yang sangat rendah: α
≈ 10 -5 K -1; daya tahan konstantan adalah besar: ρ
≈ 10 -6 Ohm m. Aloi semacam itu digunakan untuk pembuatan rintangan rintangan dan rintangan tambahan pada alat ukur, iaitu, dalam keadaan apabila diperlukan, rintangan tidak berubah dengan ketara dengan turun naik suhu.
Pergantungan rintangan logam pada suhu digunakan di termometer rintangan... Biasanya, wayar platinum diambil sebagai elemen utama termometer seperti itu, pergantungan rintangan yang pada suhu terkenal. Perubahan suhu dinilai oleh perubahan rintangan wayar yang dapat diukur.
Termometer ini dapat mengukur suhu yang sangat rendah dan sangat tinggi apabila termometer cecair konvensional tidak sesuai.
Ketahanan logam meningkat secara linear dengan peningkatan suhu. Dalam larutan elektrolit, ia berkurang dengan peningkatan suhu.
???
1. Apabila bola lampu menghabiskan banyak tenaga: segera setelah menyalakannya atau setelah beberapa minit?
2. Sekiranya rintangan spiral dapur elektrik tidak berubah dengan suhu, maka panjangnya pada daya undian harus lebih besar atau kurang?
G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, N.N. Sotsky, Fizik Gred 10
Isi pelajaran garis panduan pelajaran sokongan rangka pelajaran persembahan kaedah pecutan teknologi interaktif Berlatih tugas dan latihan ujian kendiri bengkel, latihan, kes, pencarian rumah tugasan perbincangan soalan retorik daripada pelajar Ilustrasi audio, klip video dan multimedia gambar, carta gambar, jadual, humor skema, anekdot, jenaka, perumpamaan komik, ucapan, teka-teki silang, petikan Makanan Tambahan abstrak artikel cip untuk buku teks cheat sheet yang ingin tahu asas dan tambahan perbendaharaan kata istilah lain Memperbaiki buku teks dan pelajaran pembetulan pepijat dalam tutorial mengemas kini serpihan elemen buku teks inovasi dalam pelajaran menggantikan pengetahuan ketinggalan zaman dengan yang baru Untuk guru sahaja pelajaran yang sempurna rancangan kalendar untuk tahun ini garis panduan agenda perbincangan Pelajaran bersepaduSekiranya anda mempunyai pembetulan atau cadangan untuk pelajaran ini,
Rintangan elektrik hampir semua bahan bergantung pada suhu. Sifat kebergantungan ini di bahan yang berbeza berbeza.
Untuk logam dengan struktur kristal, jalur bebas elektron sebagai pembawa cas dibatasi oleh perlanggaran mereka dengan ion yang terletak di nod kisi kristal. Dalam perlanggaran, tenaga kinetik elektron dipindahkan ke kisi. Selepas setiap perlanggaran, elektron, di bawah tindakan daya medan elektrik, kembali mendapat kelajuan dan, semasa perlanggaran berikutnya, memberikan tenaga yang diperolehi kepada ion kisi kristal, meningkatkan getarannya, yang menyebabkan peningkatan suhu bahan. Oleh itu, elektron boleh dianggap sebagai orang tengah dalam penukaran tenaga elektrik menjadi haba. Kenaikan suhu disertai dengan peningkatan pergerakan terma zarah zat zat, yang menyebabkan peningkatan jumlah perlanggaran elektron dengan mereka dan menghalang pergerakan elektron yang teratur.
Bagi kebanyakan logam dalam suhu operasi, ketahanan meningkat secara linear
di mana 
dan 
- ketahanan pada suhu awal dan akhir;
- pemalar untuk pekali logam tertentu, yang disebut pekali rintangan suhu (TCR);
T1 dan T2 - suhu permulaan dan akhir.
Bagi konduktor jenis kedua, kenaikan suhu menyebabkan peningkatan pengionan mereka; oleh itu, TCS jenis konduktor ini negatif.
Nilai ketahanan bahan dan TCRnya diberikan dalam buku rujukan. Biasanya, nilai resistiviti biasanya diberikan pada suhu +20 ° C.
Rintangan konduktor ditentukan oleh ungkapan
R2 \u003d R1 
(2.1.2)
Tugasan 3 Contoh
Tentukan rintangan wayar tembaga saluran penghantaran dua wayar pada + 20 ° C dan +40 ° C, jika keratan rentas wayar S \u003d
120 mm 
, dan panjang garisan l \u003d 10 km.
Keputusan
Dengan menggunakan jadual rujukan, kita dapati ketahanannya 
kuprum pada + 20 ° С dan pekali suhu rintangan 
:
\u003d 0.0175 Ohm mm 
/ m; 
\u003d 0.004 darjah 
.
Tentukan rintangan wayar pada T1 \u003d +20 ° C dengan formula R \u003d 
, dengan mengambil kira panjang wayar hadapan dan pemulangan garisan:
R1 \u003d 0.0175 
2 \u003d 2.917 ohm.
Kami dapati rintangan wayar pada suhu + 40 ° С dengan formula (2.1.2)
R2 \u003d 2.917 \u003d 3.15 ohm.
Tugas
Garis tiga wayar overhead panjang L dibuat dengan wayar, jenama yang tertera dalam jadual 2.1. Adalah perlu untuk mencari nilai yang ditunjukkan dengan tanda "?", Menggunakan contoh yang diberikan dan memilih pilihan dengan data yang ditunjukkan di dalamnya mengikut jadual 2.1.
Harus diingat bahawa masalahnya, tidak seperti contoh, memperuntukkan pengiraan yang berkaitan dengan satu wayar garis. Dalam jenama wayar yang tidak bertebat, huruf itu menunjukkan bahan dawai (A - aluminium; M - tembaga), dan angka tersebut menunjukkan keratan rentas wayar dimm 
.
Jadual 2.1
|
Panjang garisan L, km |
Jenama wayar |
Suhu wayar Т, ° С |
Rintangan wayar RT pada suhu T, Ohm |
|
Kajian bahan topik diakhiri dengan kerja dengan ujian No. 2 (TOE-
ETM / PM "dan No. 3 (TOE - ETM / IM)