Com canvia la resistència en escalfar metalls

El curs de física escolar descriu com canvia la resistència dels conductors quan s’escalfa: augmenta.

El coeficient d’augment relatiu de la resistivitat durant l’escalfament de la majoria de metalls és proper a 1/273 = 0,0036 1 / ° С (les diferències estan en el rang 0,0030 - 0,0044). I com canvia la resistència d’un metall durant la seva fusió?

La figura 1 mostra un gràfic del canvi en la resistivitat del coure durant la calefacció. Com es pot veure, a la temperatura de fusió, s’observa un salt de resistència de 2,07 vegades.

Així, des de la temperatura normal (20 ° С) fins a la temperatura de fusió, la resistència específica del coure augmenta en 5,3 vegades (coeficient K1), durant la fusió augmenta 2,07 vegades (coeficient K2) i només 10,82 vegades ( Coeficient KZ = K1K2).

Fig. 1. El gràfic del canvi de resistivitat del coure durant la calefacció.

Aquests coeficients es donen per a diversos metalls de taulaon B és la resistència d’un quilòmetre de longitud d’un filferro d’un metall determinat amb una secció d’1 mm2, Tm és la temperatura de fusió del metall (els metalls estan ordenats per ordre d’augmentar la resistència).

* A causa de les propietats especials del níquel, no es donen dades (vegeu més avall).

** No s'han trobat dades.

*** La temperatura normal per al mercuri és el punt de fusió (-39 ° C).

Per al níquel, la resistivitat es comporta molt inusual (Fig. 2). Al principi augmenta, però només a una temperatura de 358 ºC, i després disminueix bruscament i a una temperatura per sobre dels 400 ° C, arriba a la temperatura ambient.

Fig. 2. Canvis de programació en la resistivitat del níquel durant la calefacció.

Un metall molt inusual és el bismut. La seva resistència específica durant la fusió disminueix bruscament, de manera que la resistència del metall fos és inferior a la del sòlid a temperatura ambient.

També podeu parar atenció a l’alt valor del coeficient K1 per al tungstè. És per això que les bombetes incandescents tenen una resistència molt inferior en el moment d’encendre-se que les làmpades incandescents (en el mode de funcionament (és per això que s’encenen sovint).

Mikheev N.V.

L'article es va publicar a la revista "RA-Electric"