Рассчитать сопротивление, если известно материал(никелин), длина(70 см), сечение(прямоугольное), стороны(0,8см,1,5 мм), температура 2(80 градусов), температура 1(20 градусов)

23 Окт 2024 в 19:41
87 +1
0
Ответы
1

Чтобы рассчитать электрическое сопротивление, нужно сначала использовать формулу для сопротивления проводника:

[
R = \frac{\rho \cdot L}{S}
]

где:

( R ) — сопротивление в омах (Ω),( \rho ) — resistivity (удельное сопротивление) в омах·метр (Ω·м),( L ) — длина проводника в метрах (м),( S ) — площадь поперечного сечения в квадратных метрах (м²).

Для никелина, удельное сопротивление при 20 °C примерно равно ( 1.0 \times 10^{-6} ) Ω·м.

Переведем длину в метры: [
L = 70 \, \text{см} = 0.7 \, \text{м}
]

Переведем размеры сечения в метры:

Ширина ( a = 0.8 \, \text{см} = 0.008 \, \text{м} )Высота ( b = 1.5 \, \text{мм} = 0.0015 \, \text{м} )

Вычислим площадь поперечного сечения ( S ): [
S = a \times b = 0.008 \, \text{м} \times 0.0015 \, \text{м} = 1.2 \times 10^{-5} \, \text{м}^2
]

Теперь подставим все известные значения в формулу для сопротивления:

Как правило, удельное сопротивление увеличивается с увеличением температуры. Можно использовать коэффициент температурного сопротивления для никелина ((\alpha)). Для оценки давайте примем, что ( \rho(20°C) \approx 1.0 \times 10^{-6} \, \Omega \cdot \text{м} ) и коэффициент температурного изменения (\approx 0.0039 \, \text{1/°C}).

[
\rho(80°C) = \rho(20°C) \cdot (1 + \alpha \cdot (T - T_0))
]
где (T_0 = 20°C) и ( T = 80°C).

[
\rho(80°C) \approx 1.0 \times 10^{-6} \cdot (1 + 0.0039 \cdot (80-20)) = 1.0 \times 10^{-6} \cdot (1 + 0.234) \approx 1.234 \times 10^{-6} \, \Omega \cdot \text{м}
]

Теперь рассчитаем ( R ): [
R = \frac{1.234 \times 10^{-6} \cdot 0.7}{1.2 \times 10^{-5}} \approx \frac{8.638 \times 10^{-7}}{1.2 \times 10^{-5}} \approx 0.0720 \, \Omega
]

Таким образом, сопротивление проводника из никелина с заданными параметрами составляет примерно 0.0720 Ом.

23 Окт 2024 в 19:49
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир