Koefisyan sa Temperatura sa Resistance (Pormula ug mga Ehenpilo)
Ano ang Temperature Coefficient of Resistance?
Ang temperature coefficient of resistance ay nagmamasid sa pagbabago sa electrical resistance ng anumang substansya bawat grado ng pagbabago ng temperatura.
Kung mayroon tayong isang conductor na may resistance na R0 sa 0oC at Rt sa toC, kung saan.
Mula sa equation ng variation ng resistance sa temperatura, makukuha natin
Ang αo ay tinatawag na temperature coefficient of resistance ng substansya sa 0oC.
Mula sa itaas na equation, malinaw na ang pagbabago sa electrical resistance ng anumang substansya dahil sa temperatura ay nakabase sa tatlong factor –
ang value ng resistance sa unang temperatura,
ang pagtaas ng temperatura at
ang temperature coefficient of resistance αo.
Ang αo ay iba-iba para sa iba't ibang materyales, kaya ang iba't ibang temperatura ay iba-iba sa iba't ibang materyales.
Kaya ang temperature coefficient of resistance sa 0oC ng anumang substansya ay ang reciprocal ng inferred zero resistance temperature ng substansya.
Sa kasalukuyan, napag-usapan namin ang mga materyales na lumalaking resistance kapag tumaas ang temperatura. Gayunpaman, maraming materyales na ang kanilang electrical resistance ay bumababa kapag bumaba ang temperatura.
Talaga, sa metal, kapag tumaas ang temperatura, ang random motion ng mga free electrons at interatomic vibration sa loob ng metal ay tumataas, na resulta nito ay mas maraming collision.
Mas maraming collision ay nagsisilbing pagsupil sa smooth flow ng mga electrons sa metal; kaya ang resistance ng metal ay tumaas kapag tumaas ang temperatura. Kaya, inaalamin natin ang temperature coefficient of resistance bilang positibo para sa metal.
Ngunit sa semiconductors o iba pang non-metal, ang bilang ng free electrons ay tumataas kapag tumaas ang temperatura.
Dahil sa mas mataas na temperatura, dahil sa sapat na heat energy na ipinapadala sa crystal, ang mahalagang bilang ng covalent bonds ay nabubura, at kaya mas maraming free electrons ang nabubuo.
Ito ay nangangahulugan na kapag tumaas ang temperatura, ang mahalagang bilang ng electrons ay dumadaloy mula sa conduction bands mula sa valence bands sa pamamagitan ng paglalampas sa forbidden energy gap.
Bilang ang bilang ng free electrons ay tumataas, ang resistance ng ganitong uri ng non-metallic substance ay bumababa kapag tumaas ang temperatura. Kaya ang temperature coefficient of resistance ay negatibo para sa non-metallic substances at semiconductors.
Kung wala o kaunti lang ang pagbabago sa resistance sa temperatura, maaari nating ituring ang value ng coefficient na ito bilang zero. Ang alloy ng constantan at manganin ay may temperature coefficient of resistance na halos zero.
Hindi constant ang value ng coefficient na ito; ito ay depende sa unang temperatura kung saan batay ang increment ng resistance.
Kapag batay sa unang temperatura ng 0oC, ang value ng coefficient na ito ay αo – na wala nang iba kundi ang reciprocal ng respective inferred zero resistance temperature ng substansya.
Ngunit sa anumang iba pang temperatura, ang temperature coefficient of electrical resistance ay hindi pareho sa αo. Talaga, para sa anumang materyal, ang maximum na value ng coefficient na ito ay sa 0oC temperatura.
Sabihin natin na ang value ng coefficient na ito ng anumang materyal sa anumang toC ay αt, kaya ang value nito ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng sumusunod na equation,
Ang value ng coefficient na ito sa temperatura ng t2oC sa termino ng parehas na sa t1oC ay ibinigay bilang,
Pag-aaral ng Konsepto ng Temperature Coefficient of Resistance
Ang electrical resistance ng mga conductor tulad ng silver, copper, gold, aluminum, atbp., ay depende sa collision process ng mga electron sa loob ng materyal.
Kapag tumaas ang temperatura, ang electron collision process ay naging mas mabilis, na resulta nito ay tumaas ang resistance kapag tumaas ang temperatura ng conductor. Ang resistance ng mga conductor ay karaniwang tumaas kapag tumaas ang temperatura.
Kung may conductor na may R1 resistance sa t1oC at tumaas ang temperatura, ang resistance nito ay naging R2 sa t
