電阻值和溫度怎麼換算(電阻與溫度)
2023-05-08 19:46:22 1
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平時所說的導電性強弱是用電導率來表徵的,用字母ρ來表示。比如,平時多用銅、鋁作為導體,多半是從它們的電導率來考慮的。
電導率表示的是長度為1m,截面為1m²的材質所具有的電阻,單位為Ω·m,可見,對於良導體(銅或鋁)而言,電導率是非常小的一個數,不然的話,也不會拿良導體來遠距離輸電了。比如銅的電導率為1.69×10⁻⁸Ω·m,鋁的電導率為2.65×10⁻⁸Ω·m,可見,在導電性上,鋁與銅相比,還是有很大差距的。
很多人認為銀的導電性要比銅好很多,其實不然,銀的導電率為1.59×10⁻⁸Ω·m,與銅差不了多少,但這種金屬屬於稀有貴重金屬,也沒有人拿銀作為導體材料而大規模使用。
鑑於銅和鋁在價格上相差很大,所以,很多人在銅與鋁之間來做文章,既能提高導體的電導率,又能把價格給降下來,還能滿足導體強度的需要,這時,合金電纜就出現了,主要是鋁的合金材料,只是目前仍然沒有普及,但絕對是一個具有非常有前景的行業。
導體的電阻率,通常是在一定溫度下測得的,溫度不同,電阻率的差值也會很大,這直接反映在導體的電阻值上。長度相同,截面相等,不同溫度下,導體電阻會相差很大,還是電導率在起作用。
通常情況下,絕大多數導體電阻隨著溫度的增加而增大,這是因為溫度越高,導體的微觀粒子運動就會加劇,電子在導體中運動,遭到的碰撞就會越多,直接體現就是電阻的增大。但這是說的絕大多數,並不是全部。大家都知道碳可以導電,且屬於良導體,很多人拿鉛筆來做導線,可見它的導電性還是可以的,但這種材料電導率對溫度就沒有那麼親和,溫度越高,電導率反而越弱,真是大千世界,無奇不有。
各種材料隨溫度上升而引起的電阻的變化不盡相同,為了研究電阻與溫度的關係,引出了電阻溫度係數這個概念,也是非常有實用價值的,用字母α表示,表示的是溫度每升高1℃,其電阻增加的相對值。之所以相對值,就是因為隨溫度升高,電阻可能增加,也可能減小。
電阻溫度係數越小,說明它越穩定,受溫度的影響越小,這類材料都被做成了標準電阻,因為,它們受溫度的影響不大,升高10℃或20℃,電阻變化不大。
說到這裡,就不得不提一種常用的導體材料,那就是鉑電阻。平時就是用它來測溫的,因為它的電阻溫度係數特別大,就說明它的測溫範圍會特別的寬,這就為我們測溫提供了便利。
電阻溫度係數反映的是電阻隨溫度的變化,反過來說,電阻的變化同樣可以反映溫度的變化,因此,鉑電阻便孕育而生。所有的熱電阻基本都是用鉑來做的,說到熱電阻,就可以概括它所應用的廣泛性,現場測溫元件基本隨處可見。
在0到100℃的範圍內,電阻的溫度係數基本屬於常數,這就可以計算在不同環境溫度下的電阻值。若在溫度t1時的電阻為R1,溫度在t2時的電阻值可以表示為R2=R1[1 α(t2-t1)],這個公式在日常中,經常會用到,α可以通過查表獲取,知道了α值,小學生都會算。
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