Πώς αλλάζει η αντίσταση κατά τη θέρμανση των μετάλλων

Η πορεία της φυσικής του σχολείου περιγράφει πώς αλλάζει η αντίσταση των αγωγών όταν θερμαίνεται - αυξάνεται.

Ο συντελεστής σχετικής αύξησης της αντίστασης κατά τη θέρμανση για τα περισσότερα μέταλλα είναι κοντά στο 1/273 = 0,0036 1 / ° C (οι διαφορές κυμαίνονται από 0,0030 έως 0,0044). Και πώς αντιστέκεται η μεταβολή του μετάλλου κατά τη διάρκεια της τήξης του;

Το σχήμα 1 δείχνει μια γραφική παράσταση της μεταβολής της αντίστασης του χαλκού κατά τη θέρμανση. Όπως μπορεί να φανεί, σε θερμοκρασία τήξης, παρατηρείται άλμα στην αντίσταση 2,07 φορές.

Έτσι, από την κανονική θερμοκρασία (20 ° C) έως τη θερμοκρασία τήξης, η ειδική αντίσταση του χαλκού αυξάνεται κατά 5,3 φορές (συντελεστής K1), κατά τη διάρκεια της τήξης αυξάνεται κατά 2,07 φορές (συντελεστής K2) και μόνο 10,82 φορές Συντελεστής KZ = K1K2).

Το Σχ. 1. Το γράφημα της μεταβολής της αντίστασης του χαλκού κατά τη θέρμανση.

Αυτοί οι συντελεστές δίδονται για διάφορα μέταλλα στο πίνακαόπου Β είναι η αντίσταση μήκους ενός χιλιομέτρου σύρματος από ένα δεδομένο μέταλλο με διατομή 1 mm2, Tm είναι η θερμοκρασία τήξης του μετάλλου (τα μέταλλα είναι διατεταγμένα κατά σειρά αυξανόμενης αντίστασης).

* Λόγω των ειδικών ιδιοτήτων του νικελίου, τα δεδομένα δεν δίδονται (βλ. Παρακάτω).

** Τα δεδομένα δεν βρέθηκαν.

*** Η κανονική θερμοκρασία για τον υδράργυρο είναι το σημείο τήξης (-39 ° C).

Για το νικέλιο, η ειδική αντίσταση συμπεριφέρεται πολύ ασυνήθιστα (Εικ. 2). Αρχικά, αυξάνεται, αλλά μόνο σε θερμοκρασία 358 ° C, και στη συνέχεια μειώνεται απότομα και σε θερμοκρασία άνω των 400 ° C γίνεται λιγότερο από τη θερμοκρασία δωματίου.

Το Σχ. 2. Προγραμματίστε αλλαγές στην αντίσταση του Νικελίου κατά τη θέρμανση.

Ένα πολύ ασυνήθιστο μέταλλο είναι το βισμούθιο. Η ειδική αντίσταση κατά τη διάρκεια της τήξης μειώνεται απότομα και έτσι η αντίσταση του τηγμένου μετάλλου είναι χαμηλότερη από εκείνη του στερεού σε θερμοκρασία δωματίου.

Μπορείτε επίσης να δώσετε προσοχή στην υψηλή τιμή του συντελεστή K1 για το βολφράμιο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι λαμπτήρες πυράκτωσης έχουν πολύ χαμηλότερη αντίσταση κατά τη στιγμή της ενεργοποίησης από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως (στον τρόπο λειτουργίας (γι 'αυτό και οι περισσότεροι συσσωρεύονται).

Mikheev N.V.

Το άρθρο δημοσιεύθηκε στο περιοδικό "RA-Electric"