|
|
|
|
|
|
|
2.4.1.4 Odvisnost upornosti
vodnikov od temperature
|
|
|
|
|
Specifične upornosti snovi so izmerjene pri temperaturi 20 ºC zato
so merodajne za upornost vodnikov le pri 20 ºC. Električni vodniki
pa so pogosto izpostavljeni delovnim temperaturam, ki so višje ali
nižje od 20 ºC. Računi in poskusi kažejo: |
|
|
|
|
|
|
|
► |
Spremembi upornosti 1 Ω pri spremembi
temperature za 1 K, pravimo temperaturni koeficient
upornosti (α1). |
|
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
sprememba upornosti (Ω) |
|
|
= |
|
K-1 |
|
|
1 Ω · 1 K |
|
|
|
|
|
|
► |
Temperaturni koeficient upornosti merimo v K-1. |
|
|
|
|
|
|
|
Temperaturni koeficienti
snovi |
|
|
|
|
Snov |
α(K-1) |
|
železo |
+ 0,0065 |
|
wolfram |
+ 0,0044 |
|
aluminij |
+ 0,0040 |
|
baker |
+ 0,0039 |
|
srebro |
+ 0,0038 |
|
platina |
+ 0,0031 |
|
Zlitine |
|
|
medenina |
+ 0,0016 |
|
nikelin |
+ 0,00023 |
|
manganin |
+ 0,00001 |
|
konstantan |
± 0,00001 |
|
grafit |
- 0,0013 |
|
oglje |
- 0,0004 |
|
|
|
|
|
|
|
|
► |
Snovi, katerih upornost z naraščajočo temperaturo narašča,
imajo pozitivni temperaturni koeficient upornosti in obratno. |
|
|
|
|
|
|
|
Stopinji Kelvinove in Celzijeve temperaturne skale sta po velikosti
enaki, zato je sprememba absolutne temperature ΔT
enaka spremembi Celzijeve temperature ΔJ
2: |
|
|
|
|
|
|
|
|
ΔJ
= sprememba Celzijeve temperature (ºC) |
|
|
J =
dejanska temperatura (ºC) |
|
|
R20(Ω);
ΔT(K); α(K-1)
|
|
|
|
|
|
|
► |
Sprememba upornosti zaradi spremembe temperature je premo
sorazmerna z upornostjo pri 20 ºC, s spremembo
temperature glede na 20 ºC in temperaturnim
koeficientom upornosti. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R20(Ω),
ΔR(Ω) |
|
|
|
|
|
|
► |
Upornost vodnika pri določeni temperaturi je enaka vsoti
upornosti pri 20 ºC in spremembe upornosti ΔR. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Bakreno navitje elektromotorja ima pri 20 ºC
upornost 30 Ω. Kolikšna je sprememba upornosti in upornost navitja
pri delovni temperaturi 80 ºC?
Sprememba temperature: |
ΔJ = J
- 20 ºC = 80 ºC - 20 ºC = 60 ºC |
=> |
ΔT =
60 K |
Sprememba upornosti navitja: |
ΔR = R20
· ΔT
· α = 30 Ω · 60 K · 0,0039
K-1 = 7,02
Ω |
Upornost pri delovni
temperaturi: |
R80
= R20
+ ΔR = 30 Ω + 7,02 Ω = 37,02 Ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Temperaturna odvisnost upornosti je nezaželena pri
uporih in drugih elektronskih elementih elektronskih naprav in
merilnikov. Uporabimo pa jo lahko tudi koristno, npr. pri daljinskem
merjenju temperature, elektronski regulaciji ogrevanja, varovanju
električnih naprav pred previsoko temperaturo, … |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 alfa, mala črka
grške abecede
2 theta, mala črka
grške abecede
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|