Из какого материала изготовлена проволока диаметром 7 мм и длиной 1200 м, если ее сопротивление при нормальной
Из какого материала изготовлена проволока диаметром 7 мм и длиной 1200 м, если ее сопротивление при нормальной температуре составляет 3,25 Ом? Каково будет ее сопротивление при температуре 180ºC?
18.12.2023 19:41
Разъяснение:
Проволока имеет сопротивление, которое зависит от ее материала, длины, площади поперечного сечения и температуры.
При увеличении температуры материал проволоки расширяется, что приводит к увеличению ее объема и изменению площади поперечного сечения проволоки. Также увеличение температуры приводит к увеличению средней скорости движения электронов в проводнике, что приводит к увеличению сопротивления проволоки.
Для определения сопротивления проволоки при температуре 180ºC используется формула:
R₂ = R₁ * (1 + α * (T₂ - T₁))
где R₂ - сопротивление проволоки при t₂, R₁ - сопротивление проволоки при t₁, α - температурный коэффициент сопротивления для данного материала проволоки, T₁ - начальная температура, T₂ - конечная температура.
Пример:
Пусть начальная температура T₁ = 20ºC, сопротивление R₁ = 3,25 Ом, температурный коэффициент α = 0,00393 1/ºC, и конечная температура T₂ = 180ºC.
Тогда используя формулу, мы можем вычислить сопротивление проволоки при температуре 180ºC:
R₂ = 3,25 * (1 + 0,00393 * (180 - 20)) = 3,25 * (1 + 0,00393 * 160) = 3,25 * (1 + 0,6288) = 3,25 * 1,6288 = 5,29 Ом.
Совет: Для лучшего понимания материала и формулы можно прочитать дополнительную литературу о температурных коэффициентах сопротивления и их применении в проводниках.
Закрепляющее упражнение: Изначально проволока имела сопротивление 2,5 Ом при температуре 25ºC. Вычислите новое сопротивление проволоки при температуре 200ºC, если температурный коэффициент сопротивления для данной проволоки равен 0,0045 1/ºC.