हीटिंगचा प्रतिकार मूल्यावर कसा परिणाम होतो
विशिष्ट धातूचा प्रतिकार गरम केल्यावर, वाढत्या तापमानासह कंडक्टर सामग्रीमध्ये अणूंच्या हालचालींच्या गतीमध्ये वाढ झाल्यामुळे ते वाढते. उलटपक्षी, गरम केल्यावर इलेक्ट्रोलाइट्स आणि कोळशाचा प्रतिकार कमी होतो, कारण या पदार्थांमध्ये, अणू आणि रेणूंच्या हालचालीचा वेग वाढवण्याव्यतिरिक्त, प्रति युनिट व्हॉल्यूममध्ये मुक्त इलेक्ट्रॉन आणि आयनांची संख्या वाढते.
उच्च सह काही मिश्रधातू प्रतिकारत्यांच्या घटक धातूंपैकी, ते गरम केल्यावर क्वचितच प्रतिकार बदलतात (कॉन्स्टंटन, मॅंगॅनिन इ.). हे मिश्रधातूंच्या अनियमित संरचनेमुळे आणि इलेक्ट्रॉनच्या लहान मध्यम मुक्त मार्गामुळे आहे.
जेव्हा सामग्री 1 ° ने गरम होते तेव्हा प्रतिरोधकतेमध्ये सापेक्ष वाढ दर्शवणारे मूल्य (किंवा ते 1 ° ने थंड झाल्यावर कमी होते) म्हणतात. प्रतिरोधक तापमान गुणांक.
जर तापमान गुणांक α द्वारे दर्शविला असेल, se=20О वर ρo द्वारे प्रतिरोधक असेल, तर जेव्हा सामग्री t1 तापमानाला गरम केली जाते, तेव्हा त्याचा प्रतिकार p1 = ρo + αρo (t1 — to) = ρo (1 + (α(t1 —) असेल. ते ))
आणि त्यानुसार R1 = Ro (1 + (α(t1 — to))
तांबे, अॅल्युमिनियम, टंगस्टनसाठी तापमान गुणांक a 0.004 1 / डिग्री आहे. म्हणून, जेव्हा 100 ° पर्यंत गरम केले जाते तेव्हा त्यांचा प्रतिकार 40% वाढतो. लोखंडासाठी α = 0.006 1 / grad, पितळ α = 0.002 1 / grad साठी, fehral α = 0.0001 1 / grad साठी, nichrome α = 0.0002 1 / grad साठी, constantan α = 0.00001 साठी, 10 α0gan = 0.00gan साठी man. 1 / अंश. कोळसा आणि इलेक्ट्रोलाइट्समध्ये प्रतिरोधक तापमान गुणांक असतो. बहुतेक इलेक्ट्रोलाइट्ससाठी तापमान गुणांक अंदाजे 0.02 1 / डिग्री आहे.
तपमानावर अवलंबून तारांचा प्रतिकार बदलण्यासाठी प्रतिरोधक थर्मामीटरचा वापर केला जातो... प्रतिकार मोजून, पर्यावरणाचे तापमान मोजणीद्वारे निर्धारित केले जाते. कॉन्स्टंटन, मॅंगॅनिन आणि इतर मिश्रधातूंचा वापर केला जातो ज्यामध्ये प्रतिरोधक गुणांक कमी असतो. मापन उपकरणांचे शंट आणि अतिरिक्त प्रतिकार करण्यासाठी.
उदाहरण 1. 520 ° वर गरम केल्यावर रो लोह वायरमध्ये प्रतिकार कसा बदलेल? लोहाचे तापमान गुणांक a 0.006 1/डिग्री. R1 = Ro + Roα(t1 — to) = Ro + Ro 0.006 (520 — 20) = 4Ro या सूत्रानुसार, म्हणजे, लोखंडी तारेचा प्रतिकार 520 ° ने गरम केल्यावर 4 पट वाढेल.
उदाहरण 2. -20 ° वर अॅल्युमिनियमच्या तारांचा प्रतिकार 5 ohms असतो. 30 ° तपमानावर त्यांचा प्रतिकार निश्चित करणे आवश्यक आहे.
R2 = R1 — αR1 (t2 — t1) = 5 + 0.004 x 5 (30 — (-20)) = 6 ohms.
गरम झाल्यावर किंवा थंड केल्यावर त्यांचा विद्युत प्रतिकार बदलण्यासाठी सामग्रीचा गुणधर्म तापमान मोजण्यासाठी वापरला जातो. अशाप्रकारे, क्वार्ट्जमध्ये प्लॅटिनम किंवा शुद्ध निकेल तारा जोडलेल्या थर्मोरेसिस्टन्सचा वापर -200 ते + 600 ° तापमान मोजण्यासाठी केला जातो.मोठ्या निगेटिव्ह फॅक्टरसह सॉलिड स्टेट RTD चा वापर अरुंद श्रेणींमध्ये तापमान अचूकपणे मोजण्यासाठी केला जातो.
तापमान मोजण्यासाठी वापरल्या जाणार्या सेमीकंडक्टर आरटीडीला थर्मिस्टर्स म्हणतात.
थर्मिस्टर्समध्ये उच्च नकारात्मक तापमानाचा प्रतिकार गुणांक असतो, म्हणजेच जेव्हा गरम होते तेव्हा त्यांचा प्रतिकार कमी होतो. थर्मिस्टर्स ऑक्साईड (ऑक्सिडाइज्ड) सेमीकंडक्टर सामग्रीपासून बनवलेले दोन किंवा तीन मेटल ऑक्साईडचे मिश्रण असते. कॉपर-मॅंगनीज आणि कोबाल्ट-मॅंगनीज थर्मिस्टर्स सर्वात मोठ्या प्रमाणात वितरीत केले जातात. नंतरचे तापमानास अधिक संवेदनशील असतात.