На сколько процентов увеличится сопротивление данного сплава при нагревании с 273K до 283K?

Тема: Процентное изменение сопротивления при изменении температуры

Описание: Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон изменения сопротивления металла с изменением температуры. Согласно этому закону, изменение сопротивления R обусловлено изменением температуры T и коэффициентом температурного расширения α.

Используя формулу для процентного изменения сопротивления, мы можем рассчитать величину изменения:

ΔR/R₀ = αΔT

Где ΔR - изменение сопротивления, R₀ - начальное сопротивление, α - коэффициент температурного расширения, ΔT - изменение температуры.

Ваша задача заключается в том, чтобы найти величину процентного изменения сопротивления. Для этого мы можем заменить ΔR/R₀ значением αΔT и рассчитать процентное изменение:

Изначально мы имеем температуру T₁ = 273 K и конечную температуру T₂ = 283 K. Разницу в температуре можно найти, вычтя температуру T₁ из T₂:

ΔT = T₂ - T₁

Подставим значения в формулу и рассчитаем процентное изменение сопротивления:

Процентное изменение = (αΔT / R₀) * 100

Сопротивление сплава увеличится на данное процентное значение от исходного сопротивления.

Например:

Допустим, у нас есть сплав с начальным сопротивлением R₀ = 50 Ом, коэффициентом температурного расширения α = 0.001/°C, и изменение температуры ΔT = 10 °C.

ΔR/R₀ = αΔT = 0.001 * 10 = 0.01

Процентное изменение = (0.01 / 50) * 100 = 0.02%

Таким образом, сопротивление данного сплава увеличится на 0.02% при нагревании с 273K до 283K.

Совет: Чтобы лучше понять эту концепцию, рекомендуется изучить свойства различных материалов и их коэффициенты температурного расширения. Также полезно уметь применять формулы для расчета процентного изменения, так как это важный навык для решения подобных задач.

Дополнительное упражнение: Если начальное сопротивление сплава составляет 100 Ом, а его коэффициент температурного расширения равен 0.002/°C, на сколько процентов увеличится сопротивление при нагревании с 20 °C до 50 °C?