§ 37. Залежність опору провідника від температури
З підвищенням температури опір металів збільшується.
Температурний коефіцієнт опору чисельно рівний відносній зміні опору провідника при його нагріванні на 1°С.
Ми вже знаємо, що опір провідника залежить від його довжини, площі поперечного перерізу, матеріалу.
Виявляється, що опір провідника залежить також і від його температури.
Перш ніж скласти електричне коло за схемою рис. 134 підготуймо провідник у вигляді спіралі. Для цього візьмімо провід із великим питомим опором діаметром 0,1-0,2 мм. Це може бути залізо, ніхром, вольфрам. Під’єднаймо спіраль до клем.
Замкнемо електричне коло і відмітимо покази амперметра (Рис. 136). Нагріватимемо спіраль за допомогою нагрівника. Ми побачимо, що в міру нагрівання покази амперметра фіксують зменшення струму. Згідно з законом Ома, зменшення струму свідчить про збільшення опору дроту спіралі. Такий результат ми одержимо з усіма іншими металами.
Отже, з підвищенням температури опір металів збільшується.
Позначимо за температури £° = 0C опір провідника R0, за довільної температури t°Cопір буде R. Дослід показує, що відносна зміна опору провідника прямо пропорційна зміні температури t на окремих ділянках кола.
Це можна записати так:
де α - температурний коефіцієнт опору, t = t°C- довільна температура.
Залежність опору металів від температури широко використовується для вимірювання температури на практиці у вимірювальній техніці в термометрах опору.
Фізичний зміст температурного коефіцієнта опору встановимо з формули (1):
Отже, температурний коефіцієнт опору чисельно рівний відносній зміні опору провідника при його нагріванні на I0C.
(Згадаймо, що I0C = I К).
Від теорії до практики
Для робочого елемента термометрів опору, зазвичай, беруть платиновий дріт. Значення опору для платинового дроту за різних температур добре відомо. Платиновий дріт намотується на слюдяну пластинку, поміщається в піч. Кінці дроту приєднуються до кола. Вимірюючи зміну опору обмотки з температурою, визначають температуру об’єкта.
Термометри опору дозволяють вимірювати як дуже низькі температури, так і дуже високі температури для вимірювання яких рідинні термометри не підходять.
Подумайте і дайте відповідь
1. Як змінюється сила струму в електричному колі (рис. 134) якщо нагрівати спаіраль.
2. Що являє собою термометри опору?
3. Де використовуються термометри опору.
Це матеріал з підручника Фізика 8 клас Шут
Автор: evg от 12-08-2016, 13:44, Переглядів: 4086