Hoe verandert de weerstand bij het verwarmen van metalen

De cursus natuurkunde beschrijft hoe de weerstand van geleiders verandert bij verhitting - deze neemt toe.

De relatieve weerstandscoëfficiënt tijdens verwarming voor de meeste metalen ligt in de buurt van 1/273 = 0,0036 1 / ° С (verschillen liggen in het bereik van 0,0030 - 0,0044). En hoe verandert de weerstand van een metaal tijdens het smelten?

Figuur 1 toont een grafiek van de verandering in de soortelijke weerstand van koper tijdens verwarming. Zoals te zien is, wordt bij een smelttemperatuur een sprong in weerstand van 2,07 keer waargenomen.

Dus, van normale temperatuur (20 ° С) tot de smelttemperatuur, neemt de specifieke weerstand van koper toe met 5,3 keer (coëfficiënt K1), tijdens het smelten neemt deze toe met 2,07 keer (coëfficiënt K2) en slechts 10,82 keer ( KZ-coëfficiënt = K1K2).

Fig. 1. De grafiek van de weerstandsverandering van koper tijdens verwarming.

Deze coëfficiënten worden gegeven voor verschillende metalen in tafelwaar B de weerstand is van een kilometer draadlengte van een bepaald metaal met een doorsnede van 1 mm2, is Tm de smelttemperatuur van het metaal (metalen zijn gerangschikt in volgorde van toenemende weerstand).

* Vanwege de speciale eigenschappen van nikkel, worden geen gegevens gegeven (zie hieronder).

** Gegevens konden niet worden gevonden.

*** De normale temperatuur voor kwik is het smeltpunt (-39 ° C).

Voor nikkel gedraagt ​​de weerstand zich zeer ongebruikelijk (fig. 2). In eerste instantie neemt het toe, maar alleen tot een temperatuur van 358 ° C, en neemt vervolgens scherp af en bij een temperatuur boven 400 ° C wordt het lager dan bij kamertemperatuur.

Fig. 2. Plan wijzigingen in de soortelijke weerstand van nikkel tijdens het verwarmen.

Een zeer ongewoon metaal is bismut. De specifieke weerstand tijdens het smelten neemt sterk af, en zodat de weerstand van het gesmolten metaal lager is dan die van vaste stof bij kamertemperatuur.

Je kunt ook letten op de hoge waarde van de coëfficiënt K1 voor wolfraam. Daarom hebben gloeilampen op het moment van inschakelen een veel lagere weerstand dan gloeilampen (in de bedrijfsmodus (daarom branden ze meestal uit).

Mikheev N.V.

Het artikel werd gepubliceerd in het tijdschrift "RA-Electric"