Varijacija otpora u zavisnosti od temperature
Postoji neki materijal, uglavnom metali, poput srebra, bakra i aluminija, koji imaju mnogo slobodnih elektrona. Stoga ovakvi materijali mogu lako provesti struju, što znači da su najmanje otporni. Međutim, specifični otpor ovih materijala značajno zavisi od njihove temperature. Obično metali pružaju veći električni otpor ako se temperatura poveća. S druge strane, otpor koji pruža nemetalni materijal obično smanjuje sa povećanjem temperature.
Ako uzmemo komad čistog metala i postavimo njegovu temperaturu na 0oC pomoću leda, a zatim postepeno povećamo njegovu temperaturu sa 0oC do 100oC zagrevanjem.
Tijekom povećanja temperature, ako redovito merimo njegov otpor, uočićemo da se električni otpor komada metala postepeno povećava s povećanjem temperature. Ako nacrtamo grafik promene otpora u zavisnosti od temperature, tj. grafik otpora u odnosu na temperaturu, dobit ćemo pravu liniju kako je prikazano na slici ispod. Ako se ta prava linija produži iza ose otpora, presjeći će osu temperature na nekoj temperaturi, – t0oC. Sa grafa je jasno da na toj temperaturi električni otpor metala postaje nula. Ova temperatura se naziva temperatura nultog otpora.
Iako nula otpora bilo kog materijala praktično nije moguća. Stvarno, stopa promene otpora u zavisnosti od temperature nije konstantna kroz sve opsege temperature. Stvarni grafik je takođe prikazan na slici ispod.
Neka su R1 i R2 mereni otpori na temperaturama t1oC i t2oC redom. Tada možemo napisati sljedeću jednačinu,
Iz gornje jednačine možemo izračunati otpor bilo kog materijala na različitim temperaturama. Pretpostavimo da smo izmerili otpor metala na t1oC i to je R1.
Ako znamo temperaturu nultog otpora, tj. t0 za taj određeni metal, tada možemo lako izračunati bilo koji nepoznati otpor R2 na bilo kojoj temperaturi t2oC iz gornje jednačine.
Promena otpora u zavisnosti od temperature često se koristi za određivanje promene temperature bilo kog električnog stroja. Na primjer, u testu porasta temperature transformatora, za određivanje porasta temperature navojnice, primenjuje se gornja jednačina. Nemoguće je pristupiti navojnici unutar električnog transformatora za merenje temperature, ali imamo grafik promene otpora u zavisnosti od temperature. Nakon merenja električnog otpora navojnice na početku i kraju testiranja transformatora, možemo lako odrediti porast temperature u navojnici transformatora tokom testiranja.
20oC je usvojena kao standardna referentna temperatura za navođenje otpora. To znači da ako kažemo da je otpor bilo kog materijala 20Ω, to znači da je taj otpor izmeren na temperaturi od 20oC.
Izvor: Electrical4u
Izjava: Poštujte original, dobre članke vredno je deliti, ukoliko postoji kršenje autorskih prava kontaktirajte za brisanje.
