Яка температура повинна бути мідного провідника, який почався з температури 0 градусів, щоб його опір збільшився
Яка температура повинна бути мідного провідника, який почався з температури 0 градусів, щоб його опір збільшився втричі?
17.12.2024 22:01
Описание: Сопротивление металлического проводника зависит от его температуры. Изменение со временем температуры проводника приводит к изменению его сопротивления. Для большинства металлов, с увеличением температуры, сопротивление тоже увеличивается.
Сопротивление (R) металлического проводника можно выразить через его сопротивление при нулевой температуре (R₀), температурный коэффициент сопротивления (α) и изменение температуры (ΔT):
R = R₀ * (1 + α * ΔT)
В данной задаче нам дано, что проводник начинается при температуре 0 градусов (T₀) и мы хотим узнать, какую температуру (T) нужно достичь, чтобы его сопротивление увеличилось втрое (R = 3R₀).
3R₀ = R₀ * (1 + α * ΔT)
Упрощая формулу, получаем:
3 = 1 + α * ΔT
А далее:
2 = α * ΔT
Теперь, чтобы решить эту задачу, нам нужно знать температурный коэффициент сопротивления меди (α), который равен приблизительно 0,00386 градуса Цельсия.
ΔT = 2 / α
ΔT = 2 / 0,00386 ≈ 517 градусов.
Температура медного проводника должна быть увеличена на 517 градусов Цельсия, чтобы его сопротивление увеличилось втричи.
Совет: Для лучшего понимания концепции изменения сопротивления с изменением температуры, рекомендуется изучить закон Ома и температурные зависимости сопротивления различных материалов.
Проверочное упражнение: Если проводник начинается при температуре 25 градусов Цельсия (T₀) и его температуру нужно увеличить на 100 градусов Цельсия (ΔT), найдите изменение в сопротивлении проводника, если его температурный коэффициент сопротивления равен 0,004 градуса Цельсия.