1.2.3.Закон Ома для участка цепи. Электрическое сопротивление. Резисторы и резистивные элементы. Зависимость электрического сопротивления от температуры. Электрическая проводимость. Способы соединения резисторов

Резисторы и резистивные элементы. Зависимость электрического сопротивления от температуры

Резисторы и резистивные элементы. Зависимость электрического сопротивления от температуры     Проводящее свойство материала определяет его объемное удельное сопротивление ρν равное сопротивлению между противоположными сторонами куба с ребром 1м. Величина, обратная объемному удельному сопротивлению, называется объемной удельной проводимостью Yν = 1 / ρν Эта зависимость выражается формулой R = ρν ℓ/S  Объемная удельная проводимость  Единица измерения объемного удельного сопротивления – 1 Ом•м, объемной удельной проводимости -1 См/м.   Удельное сопротивление и температурный коэффициент сопротивления некоторых проводниковых материалов Материал Объемное удельное сопротивление при температуре 20ºC, Om•m Температурный коэффициент сопротивления (на 1ºC) Серебро 1,6 • 10-8 0,0035 Медь техническая (1,72-1,82) • 10-8 0,0041 Алюминий 2,95 • 10-8 0,004 Сталь (1,25-1,46) • 10-7 0,0057 Железо (0,9-1,1) • 10-7 0,006 Чугун 1,5 • 10-7 0,001 Свинец (2,18-2,22) • 10-7 0,0039 Вольфрам 0,503 • 10-7 0,0048 Уголь (1-6) • 10-7 0,005 Манганин (сплав: Cu - 85%, Mn - 12%, Ni - 3%) (0,40-0,52) • 10-7 0,00003 Константан (сплав: Cu - 57-60%, Ni - 39-41%, Mn - 1-2%) 4,4 • 10-7 0,00005 Нихром (сплав: Cr - 20%, Ni - 80%) (1,02-1,120) • 10-6 0,0001   Сопротивление проводника зависит от его длины, площади поперечного сечения и материала , из которого изготовлен проводник.   Эта зависимость выражается формулой  R = ρν • ℓ/S    Где R – сопротивление проводника, Ом;   ρν - удельное сопротивление, Ом •мм2/м;   ℓ - длина проводника, м;   S – площадь поперечного сечения проводника, мм2.   Сопротивление проводника постоянному току зависит от температуры. Эту зависимость при изменениях температуры в малых пределах (примерно 200ºС) можно выразить формулой. R2 = R1 [ 1 + α(θ2 – θ1)]     где R1 и R2 сопротивления при температурах θ1, θ2;   α – температурный коэффициент сопротивления, равный относительному изменению сопротивления при изменении температуры на 1ºС.   Определение:  Резистором  называется электротехническое устройство, обладающее сопротивлением и применяемое для ограничения тока. Резисторы Условные графические обозначение резисторов Наименование Условное обозначение Постоянный С отводами переменный (реостат) С разрывом цепи Без разрыва цепи переменный (реостат) со ступенчатым регулированием Саморегулирующийся нелинейно, например в зависимости от параметра внешней среды II Рис. 32 Резисторы Рис. 33 Резисторы высоковольтные Рис. 34 Резисторы подстроечные, выводные, SMD Рис. 35 Резисторы (постоянные и переменные) Рис. 36 Резисторы постоянные проволочные Рис. 37 Резисторы МЛТ, новые Рис. 38 Металл покрытые прецизионные резисторы Рис. 39Резисторы ППЗ ПЭВ ППЗ Рис. 40 Резисторы   Регулируемый резистор называется  реостатом.  Реостат Рис. 41 Реостаты сопротивления Рис. 42 Реостат балластный типа РБ-302 УЗ Рис. 43Реостаты ползунковые РСП-3 РСП-3У Рис. 44 Реостат или потенциометр - электрический Рис. 45 Пусковые и регулировочные реостаты Рис. 46 Пусковой реостат    Резистивными элементами  называются идеализированные модели резисторов и любых других электротехнических устройств или их частей, оказывающих сопротивление постоянному току независимо от физической природы этого явления. Они применяются при составлении схем замещения цепей и расчетах режимов.    Линейный резистивный элемент  является схемой замещения любой части электротехнического устройства, в которой ток пропорционален напряжению. Его параметром служит сопротивление R =const. Линейный резистивный элемент   Если зависимость тока от напряжения нелинейная, то схема замещения содержит нелинейный резистивный элемент который задается нелинейной вольт-амперной характеристикой I (U). На рисунке приведены вольт-амперные характеристики (ВАХ) линейного (линия α) и нелинейного (линия b) резистивных элементов, а также условные обозначения их на схемах замещения. Рис. 47