Hur förändras motståndet vid uppvärmning av metaller

Kursen i skolfysik beskriver hur ledarnas motstånd förändras när de värms upp - det ökar.

Koefficienten för relativ ökning av resistivitet under uppvärmning för de flesta metaller är nära 1/273 = 0,0036 1 / ° С (skillnaderna ligger i intervallet 0,0030 - 0,0044). Och hur förändras en metalls motstånd under smältningen?

Figur 1 visar en graf över förändringen i kopparresistivitet under uppvärmning. Som man kan se, vid en smälttemperatur observeras ett hopp i motstånd på 2,07 gånger.

Således, från normal temperatur (20 ° C) till smälttemperaturen, ökar den specifika beständigheten av koppar med 5,3 gånger (koefficient K1), under smältningen ökar den med 2,07 gånger (koefficient K2), och endast 10,82 gånger ( KZ-koefficient = K1K2).

Fig. 1. Grafen över kopparens resistivitetsförändring under uppvärmning.

Dessa koefficienter ges för olika metaller i borddär B är motståndet för en kilometerlängd tråd från en given metall med ett tvärsnitt av 1 mm2, är Tm smälttemperaturen för metallen (metaller är ordnade i ökad motstånd).

* På grund av nickels speciella egenskaper ges inte data (se nedan).

** Data kunde inte hittas.

*** Den normala temperaturen för kvicksilver är smältpunkten (-39 ° C).

För nickel uppträder resistivitet mycket ovanligt (fig. 2). Först ökar den, men endast till en temperatur på 358 ° C, och sjunker sedan kraftigt och vid en temperatur över 400 ° C blir den mindre än vid rumstemperatur.

Fig. 2. Planera förändringar i nickels resistivitet under uppvärmning.

En mycket ovanlig metall är vismut. Dess specifika motstånd under smältning minskar kraftigt, och så att den smälta metallens motstånd är lägre än för fast material vid rumstemperatur.

Du kan också uppmärksamma det höga värdet på koefficienten K1 för volfram. Detta är anledningen till att glödlampor har ett mycket lägre motstånd vid tillkopplingstillfället än glödlampor (i driftläge (varför de oftast bränner ut).

Mikheev N.V.

Artikeln publicerades i tidskriften "RA-Electric"