Каков температурный коэффициент сопротивления железа, если две железные проволоки сопротивлений 1.0 и 2.5 Ом соединены
Каков температурный коэффициент сопротивления железа, если две железные проволоки сопротивлений 1.0 и 2.5 Ом соединены последовательно, и первая проволока нагревается до 847 градусов Цельсия, оставляя мощность неизменной, в то время как температура второй проволоки не меняется? Внутреннее сопротивление источника тока считается незначительным.
21.04.2024 04:46
Для решения данной задачи нам понадобится использовать формулу:
ΔR = R₀ * α * ΔT,
где:
ΔR - изменение сопротивления материала,
R₀ - изначальное сопротивление материала,
α - температурный коэффициент сопротивления материала,
ΔT - изменение температуры материала.
В нашем случае первая проволока имеет сопротивление 1.0 Ом и нагревается до 847 градусов Цельсия, а вторая проволока остается неизменной. Поэтому ΔR будет равно 2.5 - 1.0 = 1.5 Ом, а ΔT будет равно 847 градусов Цельсия.
Подставляем известные значения в формулу:
1.5 = 1.0 * α * 847.
Делим обе части уравнения на 1.0 * 847:
α = 1.5 / (1.0 * 847).
После вычислений получаем:
α ≈ 0.00177 1/градус Цельсия.
Таким образом, температурный коэффициент сопротивления железа составляет примерно 0.00177 1/градус Цельсия.
Совет: Для лучшего понимания температурного коэффициента сопротивления можно проводить дополнительные эксперименты, нагревая разные материалы и измеряя их сопротивление при изменении температуры.
Упражнение: Если сопротивление проволоки изначально составляло 3 Ом, а она нагрелась на 500 градусов Цельсия, найдите изменение сопротивления и температурный коэффициент сопротивления для данной проволоки.