Bir iletkenin direnci sıcaklığa nasıl bağlıdır?
madenler
Sıcaklık metalleri nasıl etkiler? Bu bağımlılığı bulmak için bir deney yapıldı: bir pil, bir ampermetre, bir tel ve bir meşale teller kullanılarak birbirine bağlandı. O zaman devredeki akımı ölçmeniz gerekir. Okumalar yapıldıktan sonra, brülörü kabloya getirmeniz ve ısıtmanız gerekir. Tel ısıtıldığında, direncin arttığı ve metalin iletkenliğinin azaldığı görülür.
burada:
- Metal tel
- pil
- ampermetre
Bağımlılık, formüllerle gösterilir ve gerekçelendirilir:
Bu formüllerden, iletkenin R'sinin formül ile belirlendiği izlenir:
Metal direncin sıcaklığa bağımlılığına bir örnek videoda verilmiştir:
Süperiletkenlik gibi bir özelliğe de dikkat etmek gerekir. Çevresel koşullar normalse, soğutulduğunda iletkenler dirençlerini azaltır. Aşağıdaki grafik, cıvadaki sıcaklık ve dirençliliğin nasıl bağlı olduğunu göstermektedir.
Süperiletkenlik, bir malzemenin direncin keskin bir şekilde sıfıra düştüğü kritik bir sıcaklığa (Kelvin sıfıra yakın) ulaşmasıyla ortaya çıkan bir olgudur.
gaz
Gazlar bir dielektrik rolü oynar ve bir elektrik akımı iletemez. Ve bunun oluşması için yük taşıyıcılara ihtiyaç vardır. İyonlar kendi rollerinde hareket ederler ve dış faktörlerin etkisi nedeniyle ortaya çıkarlar.
Bağımlılık örnek olarak düşünülebilir. Deney için, önceki deneydekiyle aynı tasarım kullanılır, sadece iletkenler metal plakalarla değiştirilir. Aralarında küçük bir boşluk olmalıdır. Ampermetre akım eksikliğini göstermelidir. Brülörü plakalar arasına yerleştirirken, cihaz gaz ortamından geçen akımı gösterecektir.
Aşağıda, bir gaz deşarjının akım-voltaj karakteristiğinin bir grafiği, burada ilk aşamada iyonizasyondaki artışın arttığı, daha sonra akımın voltaja bağımlılığının değişmeden kaldığı (yani, voltaj arttığında, akım aynı kaldığı) ve akımda keskin bir artış olduğu, bu da dielektrik tabakanın bozulmasına yol açar .
Uygulamada gazların iletkenliğini düşünün. Elektrik akımının gazlara geçişi floresan lambalarda ve lambalarda kullanılır. Bu durumda, katot ve anot, iki elektrot, inert bir gazın bulunduğu bir şişeye yerleştirilir. Bu fenomen gaza nasıl bağlıdır? Lamba açıldığında, iki filaman ısıtılır ve termiyonik emisyon oluşur.Ampulün içinde gördüğümüz ışığı yayan bir fosfor bulunur. Civa fosfora nasıl bağlıdır? Civa buharları, elektronlarla bombardımana tutulduğunda, kızılötesi radyasyon oluşturur ve bu da ışık yayar.
Katot ve anot arasına voltaj uygulanırsa, gaz iletkenliği oluşur.
sıvılar
Bir sıvıdaki akım iletkenleri, bir elektrik harici alanı nedeniyle hareket eden anyonlar ve katyonlardır. Elektronlar ihmal edilebilir iletkenlik sağlar. Dirençlerin sıvılardaki sıcaklığa bağımlılığını düşünün.
burada:
- elektrolit
- pil
- ampermetre
Elektrolitlerin ısınma üzerindeki etkisinin bağımlılığı aşağıdaki formülle reçete edilir:
A negatif sıcaklık katsayısıdır.
R'nin ısıtmaya (t) nasıl bağlı olduğu aşağıdaki grafikte gösterilmiştir:
Pilleri ve pilleri şarj ederken bu ilişki dikkate alınmalıdır.
yarı iletkenler
Direnç yarıiletkenlerde ısınmaya nasıl bağlıdır? İlk olarak, termistörler hakkında konuşalım. Bunlar, ısı etkisiyle elektrik dirençlerini değiştiren cihazlardır. Bu yarı iletken, metallerden daha yüksek bir büyüklük derecesine sahip bir sıcaklık direnç katsayısına (TCS) sahiptir. Hem pozitif hem de negatif iletkenler, belirli özelliklere sahiptirler.
Nerede: 1 - bu sıfırdan küçük TCS'dir; 2 - TCS sıfırdan büyük.
Termistörler gibi iletkenlerin çalışmaya başlaması için, I-V karakteristiği üzerinde herhangi bir noktayı temel alın:
- elemanın sıcaklığı sıfırdan düşükse, bu tür iletkenler bir röle olarak kullanılır;
- değişen akımı ve hangi sıcaklık ve voltajı kontrol etmek için doğrusal bir bölüm kullanın.
Termistörler, ultra yüksek frekanslarda gerçekleştirilen elektromanyetik radyasyonu kontrol ederken ve ölçerken kullanılır. Bu nedenle, bu iletkenler yangın alarmları, ısı doğrulaması ve dökme ortam ve sıvıların kullanımının kontrolü gibi sistemlerde kullanılır. TCS'nin sıfırdan düşük olduğu termistörler soğutma sistemlerinde kullanılır.
Şimdi termokupllar hakkında. Seebeck fenomeni termokuplları nasıl etkiler? Bağımlılık, bu tür iletkenlerin bu fenomen temelinde çalışmasıdır. Bağlantı noktasının sıcaklığı ısıtma ile arttığında, kapalı devrenin bağlantı noktasında bir EMF görünür. Böylece bağımlılıkları ortaya çıkar ve termal enerji elektriğe dönüştürülür. Süreci tam olarak anlamak için, nasıl yapılacağı ile ilgili talimatlarımızı incelemenizi öneririz.kendiniz bir termoelektrik jeneratör nasıl yapılır.
Böyle bir cihaza termokupl denir. Termokupllar, düşük güçlü akım kaynakları olarak ve boyutların küçük olması ve okumaların doğru olması gereken dijital bir hesaplama cihazının sıcaklıklarını ölçmek için kullanılır.
Yarı iletkenler ve ısıtmanın dirençleri üzerindeki etkisi hakkında daha fazla bilgi videoda açıklanmıştır:
Bahsetmek istediğim son şey buzdolapları ve yarı iletken ısıtıcılar. Yarı iletken bağlantıları, tasarımda altmış dereceye kadar bir sıcaklık farkı sağlar. Bu sayede bir soğutma dolabı tasarlandı. Böyle bir odadaki soğutma sıcaklığı - 16 dereceye ulaşır. Elemanların çalışmasının temeli, elektrik akımının geçtiği termokuplların kullanılmasıdır.
Bu nedenle iletkenin direncinin sıcaklığa bağımlılığını inceledik. Sunulan bilgilerin sizin için anlaşılabilir ve yararlı olduğunu umuyoruz!
Elbette bilmiyorsunuz:
Yükleniyor ...
