При нагреве сопротивление увеличивается или уменьшается


Чем больше сопротивление, тем проводник нагревается больше или меньше?

при постоянном напряжении (а оно таково в электрической сети) количество выделевшейся теплоты обратно пропорционально сопротивлению Q=U^2*t/R (1). кто-то может возразить (пункт 1): а почему нельзя считать Q по формле Q=J^2R*t (2), мол тогда Q прямопропорционально сопротивлению. возражения таковы: при росте R в n раз напряжение U не меняется, поэтому Q уменьшается в n раз Qn=U^2*t/nR=Q/n, в то же время при росте R в n раз сила тока уменьшается в n раз Jn=U/nR=J/n и Q уменьшается в n раз, т. к. сила тока в формуле стоит в квадрате. Qn=(J^2/n^2)*nR*t=Q/n. возражение по пункту 3. нагревание определяется не количеством электронов, а их суммарной ктинетической энергией, если Q=mV^2/2, то Qn=nm(V/n)^2/2=mV^2/2n=Q/n, т. к. скорость уменьшается в n раз. (опять квадрат сыграл свою роль) . пунк 2. нагревательные элементы имеют большое сопротивление, чтобы ограничить выделение теплоты и не допустить перегорания. укорачивая спираль плитки, мы вызываем более сильный нагрев ее и повышаемшанс ее перегорания. на 4 нет места.

Если проводник подключается к источнику определенного напряжения, то чем меньше его сопротивление, тем больше нагрев. Потому что, по закону Ома, больше ток! Вот тут и работает Джоуль-Ленц. Но если проводник включен в цепь с определенным током, то чем меньше сопротивление, тем меньше греется. Опять Джоуль-Ленц, и ваш пункт 4). Здесь ток определяется другими элементами цепи.

touch.otvet.mail.ru

Почему сопротивление проводников при нагревании увеличивается, а полупроводников и диэлектриков уменьшается?

Сначала важно понять один факт, сопротивление проводников намного меньше сопротивления полупроводников и тем более диэлектриков, потому что у них самые слабосвязаные с атомами электроны оторваны от атомов, и можно говорить об электронном газе в кристаллической структуре вцелом положительно заряженных ионов металла. и это облако конечно же обладает высокой проводимостью, а значит малым сопротивлением. Вцелом зависимость проводимости проводника от температуры описывается формулой Нерснста-Энштейна (как и для ионных растворов), рост температуры только мешает электронам лететь сквозь кристаллическую решетку, и проводимость падает. В полупроводниках же доля свободных электронов весьма незначительна, и с ростом температуры она увеличивается, в некоторых случаях даже может достигнуть уровня проводника, но чаще просто происходит плавление и это уже расплав. Тем более для диэлектриков, которые с ростом температуры только приближаются к уровню полупроводников. Условно рост количества носителей заряда (электронов и дырок) от температуры намного опережает падение проводимости каждого отдельного заряда, поэтому наблюдается общий рост проводимости. Ну как-то так, на пальцах, без привлечения квантовой физики. а уж он пожалуй и дает ответ качественный и количественный какое из веществ будет проводником, какое полупроводником, а какое диэлектриком. Но комментировать ответ не буду.

<a rel="nofollow" href="https://lookatlink.com/Mh5F" target="_blank">https://lookatlink.com/Mh5F</a>

<a rel="nofollow" href="https://lookatlink.com/Mh5F" target="_blank">https://lookatlink.com/Mh5F</a>

<a rel="nofollow" href="https://lookatlink.com/Mh5F" target="_blank">https://lookatlink.com/Mh5F</a>

<a rel="nofollow" href="https://lookatlink.com/Mh5F" target="_blank">https://lookatlink.com/Mh5F</a>

<a rel="nofollow" href="https://lookatlink.com/Mh5F" target="_blank">https://lookatlink.com/Mh5F</a>

Шайтан не иначе!

линейная и нелинейная зависимости от температуры соответственно!

Потому как в проводниках много носителей заряда и часть из них с повышением температуры начинает двигаться хаотически вместо строго упорядоченного движения при низкой температуре, а в диэлектриках носителей заряда очень-очень мало, но при повышении температуры хоть сколько, но появляется, и часть этих появившихся носителей начинает двигаться упорядоченно....

ПОЧЕМУ ТО ВЗЯТ частный случай на самом деле, при прохождении тока возможно не только нагревание проводников, но и их охлаждение

touch.otvet.mail.ru

Почему у полупроводника уменьшается сопротивление при увеличении температуры?

сопротивление зависит от двух факторов: концентрация свободных электронов (растет с ростом температуры, чем больше, тем сопротивление меньше) и размах колебаний атомов (с ростом температуры растет, чем больше, тем сопротивление больше) . У проводников свободных электронов до фига, поэтому для них важнее второй фактор, т. е. сопротивление с ростом температуры растет. У полупроводников их мало, т. е. первый фактор - определяющий, поэтому с ростом температуры проводимость у них растет, а сопротивление, соответственно, падает.

увеличивается скорость перемещения электронов и дырок) это у германиевых полупроводников большая зависимость сопротивления от температуры, у кремниевых намного меньше и они более стабильнее

появляются дополнительные уровни и запрещенная зона уменьшается...

трепыхаются" дырки" ?

Чем больше напряженность внешнего электрического поля, тем глубже потенциальный барьер на Р - N переходе! При повышении температуры, силовые линии внешнего поля вытесняются из тела проводников, дрейф электронов в сторону Р проводника сокращается, глубина потенциального барьера уменьшается, сопротивление N - Р перехода уменьшается!

Киздеть все умеют! Ниже дано основание для разговора! <img src="//otvet.imgsmail.ru/download/96bca5f546d3435a352bc8e593e72804_i-89.jpg">

touch.otvet.mail.ru

Что происходит с удельным сопротивлением полупроводника при понижении температуры?

Полупроводники занимают промежуточное положение по электропроводности (или по удельному сопротивлению) между проводниками и диэлектриками. Однако это деление всех веществ по их свойству электропроводности является условным, так как под действием ряда причин (примеси, облучение, нагревание) электропроводность и удельное сопротивление у многих веществ весьма значительно изменяются, особенно у полупроводников. В связи с этим полупроводники от металлов отличают по целому ряду признаков: 1. удельное сопротивление у полупроводников при обычных условиях гораздо больше, чем у металлов; 2. удельное сопротивление чистых полупроводников уменьшается с ростом температуры (у металлов оно растет) ; 3. при освещении полупроводников их сопротивление значительно уменьшается (на сопротивление металлов свет почти не влияет) : 4. ничтожное количество примесей оказывает сильное влияние на сопротивление полупроводников. К полупроводникам принадлежат 12 химических элементов в средней части таблицы Менделеева (рис. 1) — В, С, Si, &#929;, S, Ge, As, Se, Sn, Sb, Те, I, соединения элементов третьей группы с элементами пятой группы, многие оксиды и сульфиды металлов, ряд других химических соединений, некоторые органические вещества. Наибольшее применение для науки и техники имеют германий Ge и кремний Si. Общая удельная электропроводность полупроводника складывается из дырочной и электронной проводимостей. При этом у чистых полупроводников число электронов проводимости всегда равно числу дырок. Поэтому говорят, что чистые полупроводники обладают электронно-дырочной проводимостью, или собственной проводимостью. С повышением температуры возрастает число разрывов ковалентных связей и увеличивается количество свободных электронов и дырок в кристаллах чистых полупроводников, а, следовательно, возрастает удельная электропроводность и уменьшается удельное сопротивление чистых полупроводников. <a rel="nofollow" href="http://www.physbook.ru/index.php/Файл: Img_T-91-01-007.jpg-" target="_blank">http://www.physbook.ru/index.php/Файл: Img_T-91-01-007.jpg-</a> это ссылка на графическую зависимость удел. сопрот. п\проводника от температуры

touch.otvet.mail.ru

как зависит электрическая проводимость металлов, полупроводников и диэлектриков от температуры. Почему?

1) Сопротивление металлов с ростом температуры увеличивается, а проводимость УМЕНЬШАЕТСЯ. Причина: с увеличением температуры увеличивается размах колебаний атомов кристаллической решетки металлов. Попробуйте например пройти через танцзал во время спокойной мелодии, а затем проделайте то - же самое во время быстрого танца. Вы сразу почуствуете каково бедным электронам двигаться внутри металла при высокой температуре. 2) Сопротивление полупроводников с ростом температуры уменьшается, проводимость УВЕЛИЧИВАЕТСЯ. Причина: С ростом температуры в полупроводнике увеличивается число свободных электронов и "дырок". Больше свободных зарядов-меньше сопротивление. 1000 согревшихся весной муравьёв (зарядов) перетащат больше груза чем 10. 3) Диэлектрики ПРАКТИЧЕСКИ не проводят электрический ток, это значит что ОЧЕНЬ маленький ток через них всё же идёт. При повышении температуры число свободных зарядов немного увеличивается, при достижении температуры плавления у некоторых диэлектриков сопротивление скачкообразно уменьшается а проводимость - УВЕЛИЧИВАЕТСЯ. Причина: ионы кристалличесой решетки становяться подвижными. Например стекло-типичный диэлектрик, но при нагреве до температуры плавления проводит электрический ток.

Насчет металлов - точно повышается, электроны, как любые частицы, с повышением температуры движутся быстрее. В вот насчет прочих не уверена....

у металлов точно прямо пропорционально, т.к электроны быстрее движутся, но при приближении теипературы к абсолютному нулю наблюдается эффект сверхпроводимости

диэлектрики, во-первых, вообще не проводят ток, у металлов с повышением темп. проводимость увел. и у полупроводников тоже

Величина обратная сопротивлению наз. эл. проводимостью. При повышении температуры сопротивление металлов увеличивается. Сопротивление электролитов при повышении температуры уменьшается.

touch.otvet.mail.ru

Зависимость сопротивления от температуры

Опыт в соответствии с общими соображениями § 46 показывает, что сопротивление проводника зависит также и от его температуры.

Намотаем в виде спирали несколько метров тонкой (диаметра 0,1-0,2 мм) железной проволоки 1 и включим ее в цепь, содержащую батарею гальванических элементов 2 и амперметр 3 (рис. 81). Сопротивление этой проволоки подберем таким, чтобы при комнатной температуре стрелка амперметра отклонялась почти на всю шкалу. Отметив показания амперметра, сильно нагреем проволоку при помощи горелки. Мы увидим, что по мере нагревания ток в цепи уменьшается, а значит, сопротивление проволоки при нагревании увеличивается. Такой результат получается не только с железом, но и со всеми другими металлами. При повышении температуры сопротивление металлов увеличивается. У некоторых металлов это увеличение значительно: у чистых металлов при нагревании на 100°С оно достигает 40-50%; у сплавов оно обычно бывает меньше. Есть специальные сплавы, у которых сопротивление почти не меняется при повышении температуры; таковы, например, константан (от латинского слова constans – постоянный) и манганин. Константан употребляется для изготовления некоторых измерительные приборов.

Рис. 81. Опыт, показывающий зависимость сопротивления проволоки от температуры. При нагревании сопротивление проволоки увеличивается: 1 – проволока, 2 – батарея гальванических элементов, 3 – амперметр

Иначе меняется при нагревании сопротивление электролитов. Повторим описанный опыт, но введем в цепь вместо железной проволоки какой-нибудь электролит (рис. 82). Мы увидим, что показания амперметра при нагревании электролита все время увеличиваются, а значит, сопротивление электролитов при повышении температуры уменьшается. Отметим, что сопротивление угля и некоторых других материалов также уменьшается при нагревании.

Рис. 82. Опыт, показывающий зависимость сопротивления электролита от температуры. При нагревании сопротивление электролита уменьшается: 1 – электролит, 2 – батарея гальванических элементов, 3 – амперметр

Зависимость сопротивления металлов от температуры используется для устройства термометров сопротивления. В простейшем виде это – намотанная на слюдяную пластинку тонкая платиновая проволока (рис. 83), сопротивление которой при различных температурах хорошо известно. Термометр сопротивления помещают внутрь тела, температуру которого желают измерить (например, в печь), а концы обмотки включают в цепь. Измеряя сопротивление обмотки, можно определить температуру. Такие термометры часто применяются для измерения очень высоких и очень низких температур, при которых ртутные термометры уже неприменимы.

Рис. 83. Термометр сопротивления

Приращение сопротивления проводника при его нагревании на 1°С, разделенное на первоначальное сопротивление, называется температурным коэффициентом сопротивления и обычно обозначается буквой . Вообще говоря, температурный коэффициент сопротивления сам зависит от температуры. Величина  имеет одно значение, например, если мы будем повышать температуру от 20 до 21°С, и другое при повышении температуры от 200 до 201°С. Но во многих случаях изменение  в довольно широком интервале температур незначительно, и можно пользоваться средним значением  в этом интервале. Если сопротивление проводника при температуре  равно , а при температуре  равно , то среднее значение

. (48.1)

Обычно в качестве  принимают сопротивление при температуре 0°С.

Таблица 3. Среднее значение температурного коэффициента сопротивления некоторых проводников (в интервале от 0 до 100 °С)

Вещество Вещество
Железо 6,6 Ртуть 0,88
Вольфрам 4,8 Никелин 0,30
Медь 4,3 Нихром 0,13
Серебро 4,1 Константан 0,04
Платина 3,9 Манганин 0,02

В табл. 3 приведены значения  для некоторых проводников.

48.1. При включении электрической лампочки сила тока в цепи в первый момент отличается от силы тока, который течет после того, как лампочка начнет светиться. Как изменяется ток в цепи с угольной лампочкой и лампочкой, имеющей металлическую нить накаливания?

48.2. Сопротивление выключенной электрической лампочки накаливания с вольфрамовой нитью равно 60 Ом. При полном накале сопротивление лампочки возрастает до 636 Ом. Какова температура накаленной нити? Воспользуйтесь табл. 3.

48.3. Сопротивление электрической печи с никелиновой обмоткой в ненагретом состоянии равно 10 Ом. Каково будет сопротивление этой печи, когда обмотка ее нагреется до 700°С? Воспользуйтесь табл. 3.

sfiz.ru

Увеличивается ли ток при слабом контакте.

Есть такое понятие, как "дребезг контакта" . Максимальный ток проходит по цепи в момент включения нагрузки, следовательно во время постоянного прерывания ток будет значительно больше. Это физика за 7-ой класс.

подозреваю ток не возрастает, а раз появляется какоето сопротивление от плохого контакта, то оно как раз и нагревается. сопротивления всегда нагревается от прохождения через них тока.

естественно. Электричество это надежный контакт и и расчет применяемой нагрузки

Ток может увеличиться при уменьшении сопротивления цепи. Контакт плохой, но ведь при этом сопротивление всех элементов цепи не изменилось. Значит ток никак не может стать больше. А вот в месте разрыва контакта возникает электрическая дуга, она-то и вызывает нагрев. И нагревание кабеля при этом происходит из-за теплопроводности металла.

Смотря что вы понимаете под слабым контактом. Если допустить что слабый контакт это такой контакт при котором поперечное сечение проводника мало или велико сопротивление в результате окисления соединяемых проводников, то: при малом сечении будет увеличиваться сопротивление пропорционально увеличению тока (нагрузки) в цепи, что в свою очередь вызовет нагрев контакта и ещё большее увеличение сопротивления, следовательно ток в цепи упадет, увеличится падение напряжение на контакте, уменьшится напряжение на нагрузке (по закону Ома U=I*R) при окислении контактов практически то же самое. Вывод ток в проводнике уменьшится до некоторого значения которое можно высчитать по закону Ома I цепи =U источника питания / R нагрузки + R контакта.

Два этих понятия уже противоречат друг другу, слабый контакт (рост сопротивления) По закону Ома обратно пропорционален току.... Темнота!!! !

На плохом контакте ток всей цепи уменьшается, как следствие падения напряжения, при повышенно переходном сопротивлении ...Из этого есть очевидный вывод - если есть падение напряжения, значит есть сопротивление, на котором выделяется тепло и даже при незначительном падении тока всей системы, энергия может иметь огромную относительную составляющую, ввиду малого объема ...Поэтому многим несведущим кажется, что на плохом контакте ток стал больше, а на самом деле на нём просто увеличилось напряжение перехода, которое в идеале должно равняться нулю .

touch.otvet.mail.ru


Видеоматериалы

24.10.2018

Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше

Подробнее...
23.10.2018

Соответствует ли вода и воздух установленным нормативам?

Подробнее...
22.10.2018

С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей

Подробнее...
22.10.2018

Столичный Водоканал готовится к зиме

Подробнее...
17.10.2018

Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе

Подробнее...

Актуальные темы

13.05.2018

Формирование энергосберегающего поведения граждан

 

Подробнее...
29.03.2018

ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год

Подробнее...
13.03.2018

Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год

Подробнее...
11.03.2018

НАУЧИМСЯ ЭКОНОМИТЬ В БЫТУ

 
Подробнее...

inetpriem


<< < Ноябрь 2013 > >>
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
        1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30  

calc

banner-calc

.