Зависимость сопротивления проводника от температуры - История изменений

User33 в 14:39, 5 июля 2012

2012-07-05T14:39:51Z

User3 в 18:31, 28 августа 2010

2010-08-28T18:31:21Z

← Предыдущая		Версия 18:31, 28 августа 2010
Строка 5:		Строка 5:
	<metakeywords>Физика, 10 класс, Зависимость сопротивления, проводника от температуры</metakeywords>		<metakeywords>Физика, 10 класс, Зависимость сопротивления, проводника от температуры</metakeywords>

-	Различные вещества имеют разные удельные сопротивления (см. § 104). Зависит ли сопротивление от состояния проводника? от его температуры? Ответ должен дать опыт.<br>   Если пропустить ток от аккумулятора через стальную спираль, а затем начать нагревать ее в пламени горелки, то амперметр покажет уменьшение силы тока. Это означает, что с изменением температуры сопротивление проводника меняется.<br>   Если при температуре, равной 0°С, сопротивление проводника равно ''R<sub>0</sub>'', а при температуре ''t'' оно равно ''R'', то относительное изменение сопротивления, как показывает опыт, прямо пропорционально изменению температуры ''t'':<br>[[Image:~~a111~~-1.jpg\|center]]   Коэффициент пропорциональности ''α'' называют '''температурным коэффициентом сопротивления'''. Он характеризует зависимость сопротивления вещества от температуры. '''Температурный коэффициент сопротивления численно равен относительному изменению сопротивления проводника при нагревании на 1 К.''' Для всех металлических проводников коэффициент ''α'' > 0 и незначительно меняется с изменением температуры. Если интервал изменения температуры невелик, то температурный коэффициент можно считать постоянным и равным его среднему значению на этом интервале температур. У чистых металлов ''α ≈ ''1/273 K<sup>-1</sup>. У ''растворов электролитов сопротивление с ростом температуры не увеличивается, а уменьшается''. Для них ''α'' < 0. Например, для 10%-ного раствора поваренной соли ''α ≈ ''-0,02 K<sup>-1</sup>.<br>   При нагревании проводника его геометрические размеры меняются незначительно. Сопротивление проводника меняется в основном за счет изменения его удельного сопротивления. Можно найти зависимость этого удельного сопротивления от температуры, если в формулу (16.1) подставить значения [[Image:~~a111~~-4.jpg]]. Вычисления приводят к следующему результату:<br>[[Image:~~a111~~-5.jpg\|center]]   Так как ''α'' мало меняется при изменении температуры проводника, то можно считать, что удельное сопротивление проводника линейно зависит от температуры (''рис.16.2'').<br>[[Image:~~a16~~.2.jpg\|center]]Увеличение сопротивления можно объяснить тем, что при повышении температуры увеличивается амплитуда колебаний ионов в узлах кристаллической решетки, поэтому свободные электроны сталкиваются с ними чаще, теряя при этом направленность движения. Хотя коэффициент ''α'' довольно мал, учет зависимости сопротивления от температуры при расчете нагревательных приборов совершенно необходим. Так, сопротивление вольфрамовой нити лампы накаливания увеличивается при прохождении по ней тока более чем в 10 раз.<br>   У некоторых сплавов, например у сплава меди с никелем (константан), температурный коэффициент сопротивления очень мал: ''α'' ≈ 10<sup>-5</sup> K<sup>-1</sup>; удельное сопротивление константана велико: ''ρ'' ≈ 10<sup>-6</sup> Ом•м. Такие сплавы используют для изготовления эталонных сопротивлений и добавочных сопротивлений к измерительным приборам, т. е. в тех случаях, когда требуется, чтобы сопротивление заметно не менялось при колебаниях температуры.<br>   Зависимость сопротивления металлов от температуры используют в ''термометрах сопротивления''. Обычно в качестве основного рабочего элемента такого термометра берут платиновую проволоку, зависимость сопротивления которой от температуры хорошо известна. Об изменениях температуры судят по изменению сопротивления проволоки, которое можно измерить.<br>   Такие термометры позволяют измерять очень низкие и очень высокие температуры, когда обычные жидкостные термометры непригодны.<br>   Удельное сопротивление металлов растет линейно с увеличением температуры. У растворов электролитов оно уменьшается при увеличении температуры.<br><br><br>   ???<br>   1. Когда электрическая лампочка потребляет большую мощность: сразу после включения ее в сеть или спустя несколько минут?<br>   2. Если бы сопротивление спирали электроплитки не менялось с температурой, то ее длина при номинальной мощности должна быть большей или меньшей?<br>	+	Различные вещества имеют разные удельные сопротивления (см. § 104). Зависит ли сопротивление от состояния проводника? от его температуры? Ответ должен дать опыт.<br>   Если пропустить ток от аккумулятора через стальную спираль, а затем начать нагревать ее в пламени горелки, то амперметр покажет уменьшение силы тока. Это означает, что с изменением температуры сопротивление проводника меняется.<br>   Если при температуре, равной 0°С, сопротивление проводника равно ''R<sub>0</sub>'', а при температуре ''t'' оно равно ''R'', то относительное изменение сопротивления, как показывает опыт, прямо пропорционально изменению температуры ''t'':<br>[[Image:A111-1.jpg\|center\|192x38px]]   Коэффициент пропорциональности ''α'' называют '''температурным коэффициентом сопротивления'''. Он характеризует зависимость сопротивления вещества от температуры. '''Температурный коэффициент сопротивления численно равен относительному изменению сопротивления проводника при нагревании на 1 К.''' Для всех металлических проводников коэффициент ''α'' > 0 и незначительно меняется с изменением температуры. Если интервал изменения температуры невелик, то температурный коэффициент можно считать постоянным и равным его среднему значению на этом интервале температур. У чистых металлов ''α ≈ ''1/273 K<sup>-1</sup>. У ''растворов электролитов сопротивление с ростом температуры не увеличивается, а уменьшается''. Для них ''α'' < 0. Например, для 10%-ного раствора поваренной соли ''α ≈ ''-0,02 K<sup>-1</sup>.<br>   При нагревании проводника его геометрические размеры меняются незначительно. Сопротивление проводника меняется в основном за счет изменения его удельного сопротивления. Можно найти зависимость этого удельного сопротивления от температуры, если в формулу (16.1) подставить значения [[Image:A111-4.jpg\|169x29px]]. Вычисления приводят к следующему результату:<br>[[Image:A111-5.jpg\|center\|202x20px]]   Так как ''α'' мало меняется при изменении температуры проводника, то можно считать, что удельное сопротивление проводника линейно зависит от температуры (''рис.16.2'').<br>[[Image:A16.2.jpg\|center\|164x136px]]Увеличение сопротивления можно объяснить тем, что при повышении температуры увеличивается амплитуда колебаний ионов в узлах кристаллической решетки, поэтому свободные электроны сталкиваются с ними чаще, теряя при этом направленность движения. Хотя коэффициент ''α'' довольно мал, учет зависимости сопротивления от температуры при расчете нагревательных приборов совершенно необходим. Так, сопротивление вольфрамовой нити лампы накаливания увеличивается при прохождении по ней тока более чем в 10 раз.<br>   У некоторых сплавов, например у сплава меди с никелем (константан), температурный коэффициент сопротивления очень мал: ''α'' ≈ 10<sup>-5</sup> K<sup>-1</sup>; удельное сопротивление константана велико: ''ρ'' ≈ 10<sup>-6</sup> Ом•м. Такие сплавы используют для изготовления эталонных сопротивлений и добавочных сопротивлений к измерительным приборам, т. е. в тех случаях, когда требуется, чтобы сопротивление заметно не менялось при колебаниях температуры.<br>   Зависимость сопротивления металлов от температуры используют в ''термометрах сопротивления''. Обычно в качестве основного рабочего элемента такого термометра берут платиновую проволоку, зависимость сопротивления которой от температуры хорошо известна. Об изменениях температуры судят по изменению сопротивления проволоки, которое можно измерить.<br>   Такие термометры позволяют измерять очень низкие и очень высокие температуры, когда обычные жидкостные термометры непригодны.<br>   Удельное сопротивление металлов растет линейно с увеличением температуры. У растворов электролитов оно уменьшается при увеличении температуры.<br><br><br>   ???<br>   1. Когда электрическая лампочка потребляет большую мощность: сразу после включения ее в сеть или спустя несколько минут?<br>   2. Если бы сопротивление спирали электроплитки не менялось с температурой, то ее длина при номинальной мощности должна быть большей или меньшей?<br> <br>
-	<br>	+

	''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''		''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''

User3 в 18:29, 28 августа 2010

2010-08-28T18:29:17Z

← Предыдущая		Версия 18:29, 28 августа 2010
Строка 1:		Строка 1:
	'''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!\|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия\|Физика и астрономия]]>>[[Физика 10 класс\|Физика 10 класс]]>>Физика: Зависимость сопротивления проводника от температуры '''		'''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!\|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия\|Физика и астрономия]]>>[[Физика 10 класс\|Физика 10 класс]]>>Физика: Зависимость сопротивления проводника от температуры '''

		+	<br>

		+	<metakeywords>Физика, 10 класс, Зависимость сопротивления, проводника от температуры</metakeywords>

-	<~~metakeywords~~>~~Физика~~, 10 ~~класс~~, ~~Зависимость~~ сопротивления, проводника от температуры</~~metakeywords~~>	+	Различные вещества имеют разные удельные сопротивления (см. § 104). Зависит ли сопротивление от состояния проводника? от его температуры? Ответ должен дать опыт.<br>   Если пропустить ток от аккумулятора через стальную спираль, а затем начать нагревать ее в пламени горелки, то амперметр покажет уменьшение силы тока. Это означает, что с изменением температуры сопротивление проводника меняется.<br>   Если при температуре, равной 0°С, сопротивление проводника равно ''R<sub>0</sub>'', а при температуре ''t'' оно равно ''R'', то относительное изменение сопротивления, как показывает опыт, прямо пропорционально изменению температуры ''t'':<br>[[Image:a111-1.jpg\|center]]   Коэффициент пропорциональности ''α'' называют '''температурным коэффициентом сопротивления'''. Он характеризует зависимость сопротивления вещества от температуры. '''Температурный коэффициент сопротивления численно равен относительному изменению сопротивления проводника при нагревании на 1 К.''' Для всех металлических проводников коэффициент ''α'' > 0 и незначительно меняется с изменением температуры. Если интервал изменения температуры невелик, то температурный коэффициент можно считать постоянным и равным его среднему значению на этом интервале температур. У чистых металлов ''α ≈ ''1/273 K<sup>-1</sup>. У ''растворов электролитов сопротивление с ростом температуры не увеличивается, а уменьшается''. Для них ''α'' < 0. Например, для 10%-ного раствора поваренной соли ''α ≈ ''-0,02 K<sup>-1</sup>.<br>   При нагревании проводника его геометрические размеры меняются незначительно. Сопротивление проводника меняется в основном за счет изменения его удельного сопротивления. Можно найти зависимость этого удельного сопротивления от температуры, если в формулу (16.1) подставить значения [[Image:a111-4.jpg]]. Вычисления приводят к следующему результату:<br>[[Image:a111-5.jpg\|center]]   Так как ''α'' мало меняется при изменении температуры проводника, то можно считать, что удельное сопротивление проводника линейно зависит от температуры (''рис.16.2'').<br>[[Image:a16.2.jpg\|center]]Увеличение сопротивления можно объяснить тем, что при повышении температуры увеличивается амплитуда колебаний ионов в узлах кристаллической решетки, поэтому свободные электроны сталкиваются с ними чаще, теряя при этом направленность движения. Хотя коэффициент ''α'' довольно мал, учет зависимости сопротивления от температуры при расчете нагревательных приборов совершенно необходим. Так, сопротивление вольфрамовой нити лампы накаливания увеличивается при прохождении по ней тока более чем в 10 раз.<br>   У некоторых сплавов, например у сплава меди с никелем (константан), температурный коэффициент сопротивления очень мал: ''α'' ≈ 10<sup>-5</sup> K<sup>-1</sup>; удельное сопротивление константана велико: ''ρ'' ≈ 10<sup>-6</sup> Ом•м. Такие сплавы используют для изготовления эталонных сопротивлений и добавочных сопротивлений к измерительным приборам, т. е. в тех случаях, когда требуется, чтобы сопротивление заметно не менялось при колебаниях температуры.<br>   Зависимость сопротивления металлов от температуры используют в ''термометрах сопротивления''. Обычно в качестве основного рабочего элемента такого термометра берут платиновую проволоку, зависимость сопротивления которой от температуры хорошо известна. Об изменениях температуры судят по изменению сопротивления проволоки, которое можно измерить.<br>   Такие термометры позволяют измерять очень низкие и очень высокие температуры, когда обычные жидкостные термометры непригодны.<br>   Удельное сопротивление металлов растет линейно с увеличением температуры. У растворов электролитов оно уменьшается при увеличении температуры.<br><br><br>   ???<br>   1. Когда электрическая лампочка потребляет большую мощность: сразу после включения ее в сеть или спустя несколько минут?<br>   2. Если бы сопротивление спирали электроплитки не менялось с температурой, то ее длина при номинальной мощности должна быть большей или меньшей?<br>
		+	<br>

		+	''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''

-		+	<br> <sub>Планирование уроков [[Физика и астрономия\|по физике]], ответы на тесты, задания и ответы по классам, домашнее задание и работа [[Физика 10 класс\|по физике для 10 класса]]</sub>
-	~~''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''~~	+
-		+
-	<br> <sub>Планирование уроков [[~~Физика_и_астрономия~~\|по физике]], ответы на тесты, задания и ответы по классам, домашнее задание и работа [[~~Физика_10_класс~~\|по физике для 10 класса]]</sub>	+

	'''<u>Содержание урока</u>'''		'''<u>Содержание урока</u>'''

User3: Создана новая страница размером '''Гипермаркет знаний>>[[Физика и аст...

2010-08-28T17:58:24Z

Создана новая страница размером '''Гипермаркет знаний>>[[Физика и аст...

Новая страница

'''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]>>[[Физика 10 класс|Физика 10 класс]]>>Физика: Зависимость сопротивления проводника от температуры '''

<metakeywords>Физика, 10 класс, Зависимость сопротивления, проводника от температуры</metakeywords>

''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''

 Планирование уроков [[Физика_и_астрономия|по физике]], ответы на тесты, задания и ответы по классам, домашнее задание и работа [[Физика_10_класс|по физике для 10 класса]]

'''Содержание урока'''
'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] конспект урока '''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] опорный каркас
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] презентация урока
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] акселеративные методы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] интерактивные технологии

'''Практика'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] задачи и упражнения
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] самопроверка
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] домашние задания
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] дискуссионные вопросы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] риторические вопросы от учеников

'''Иллюстрации'''
'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа '''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фотографии, картинки
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] графики, таблицы, схемы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

'''Дополнения'''
'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] рефераты'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] статьи
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фишки для любознательных
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] шпаргалки
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] учебники основные и дополнительные
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] словарь терминов
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] прочие

Совершенствование учебников и уроков
'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] исправление ошибок в учебнике'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обновление фрагмента в учебнике
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] элементы новаторства на уроке
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] замена устаревших знаний новыми

'''Только для учителей'''
'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] идеальные уроки '''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] календарный план на год
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] методические рекомендации
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] программы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обсуждения

'''Интегрированные уроки'''

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, [http://xvatit.com/index.php?do=feedback напишите нам].

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - [http://xvatit.com/forum/ Образовательный форум].