При 0 ° С опоры двух проводников, которые соединены последовательно и подключены к источнику тока,R= 1 Ом и R2 «2,5 Ом. Первый проводник нагрели до 850 ° С, а температура второго оставалась неизменной. Мощность тока в первом проводнике при этом не изменилась. Определите температурный коэффициент сопротивления материала проводников. Внутренним сопротивлением источника можно пренебречь.
Для определения температурного коэффициента сопротивления материала проводника будем использовать закон Ома:
R1 = R1o (1+αΔT1) R2 = R2o (1+αΔT2)
где R1o и R2o - исходные сопротивления проводников при 0 °C, α - температурный коэффициент сопротивления материала проводника, ΔT1 - изменение температуры первого проводника (850 °C - 0 °C = 850 °C), ΔT2 - изменение температуры второго проводника (0 °C - 0 °C = 0).
Так как мощность тока в первом проводнике не изменилась, то в этом случае сумма напряжений на проводниках также не изменилась:
I R1 = I R2
R1 = R1o (1+αΔT1) R2 = R2o (1+αΔT2)
Подставляем R1 и R2:
I R1o (1+αΔT1) = I R2o (1+αΔT2)
R1o + R1oαΔT1 = R2o + R2oαΔT2
1 + αΔT1 = 2.5 + 2.5 * 0 1 + α850 = 2.5
α = (2.5 - 1) / 850 = 0.001176
Таким образом, температурный коэффициент сопротивления материала проводников составляет 0.001176 °C^-1.
Для определения температурного коэффициента сопротивления материала проводника будем использовать закон Ома:
R1 = R1o (1+αΔT1)
R2 = R2o (1+αΔT2)
где R1o и R2o - исходные сопротивления проводников при 0 °C,
α - температурный коэффициент сопротивления материала проводника,
ΔT1 - изменение температуры первого проводника (850 °C - 0 °C = 850 °C),
ΔT2 - изменение температуры второго проводника (0 °C - 0 °C = 0).
Так как мощность тока в первом проводнике не изменилась, то в этом случае сумма напряжений на проводниках также не изменилась:
I R1 = I R2
R1 = R1o (1+αΔT1)
R2 = R2o (1+αΔT2)
Подставляем R1 и R2:
I R1o (1+αΔT1) = I R2o (1+αΔT2)
R1o + R1oαΔT1 = R2o + R2oαΔT2
1 + αΔT1 = 2.5 + 2.5 * 0
1 + α850 = 2.5
α = (2.5 - 1) / 850 = 0.001176
Таким образом, температурный коэффициент сопротивления материала проводников составляет 0.001176 °C^-1.