Якої довжини нікеліновий провідник діаметром 0,5 мм використали для створення нагрівального приладу з опором 48
Якої довжини нікеліновий провідник діаметром 0,5 мм використали для створення нагрівального приладу з опором 48 Ом при температурі 800 °C? Відомо, що температурний коефіцієнт опору нікеліну α = 2,1·10–4 K–1, а питомий опір ρ = 0,42·10–6 Ом·м.
23.04.2024 11:45
Объяснение: Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для изменения сопротивления проводника с изменением температуры. Формула выглядит следующим образом:
ΔR = α * R0 * ΔT
Где:
ΔR - изменение сопротивления проводника
α - температурный коэффициент проводимости
R0 - начальное сопротивление проводника
ΔT - изменение температуры
В данной задаче известны следующие значения:
R0 = 48 Ом - начальное сопротивление проводника при комнатной температуре (20 °C)
α = 2,1·10–4 K–1 - температурный коэффициент проводимости никелина
ΔT = 800 °C - изменение температуры
ΔR - неизвестная величина, которую необходимо найти
Теперь, подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно ΔR:
ΔR = 2,1·10–4 K–1 * 48 Ом * (800 °C - 20 °C)
ΔR = 2,1·10–4 K–1 * 48 Ом * 780 °C
ΔR = 0,0792 Ом * 780 °C
ΔR ≈ 61,776 Ом*°C
Теперь, для нахождения итогового значения сопротивления проводника при заданной температуре, нужно прибавить ΔR к начальному сопротивлению:
R = R0 + ΔR
R = 48 Ом + 61,776 Ом*°C
R ≈ 109,776 Ом*°C
Дополнительный материал: Какое будет итоговое сопротивление нагревательного прибора из никелинового проводника диаметром 0,5 мм, если его начальное сопротивление при комнатной температуре составляет 48 Ом, а температура повысилась на 800 °C? (Температурный коэффициент проводимости никелина α = 2,1·10–4 K–1)
Совет: При решении задач, связанных с изменением сопротивления проводников, никогда не забывайте учитывать температурный коэффициент проводимости и изменение температуры. Обратите внимание на размерности единиц измерения и при необходимости проводите преобразование.
Задача на проверку: Проводник из никеля имеет сопротивление 20 Ом при температуре 20 °C. Если его температура повысилась на 100 °C, какое будет итоговое сопротивление проводника? (Температурный коэффициент проводимости никеля α = 0,0065 К–1, начальная температура 20 °C)