ZÁVISLOST ODPORU ZÁVISLOST ODPORU NA TEPLOTĚNA TEPLOTĚ

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotě

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotě

Termistor je:Termistor je:1. Termistory jsou vyrobeny z oxidů niklu,

manganu, železa, kobaltu, magnesia, titanu a jiných kovů.

2. Termistor je teplotně citlivý element ze sintrovaného polovodičového materiálu, s velkou změnou odporu při malé změně teploty. Termistory mají obvykle negativní teplotní součinitel, tzn. že odpor termistoru se snižuje, když teplota roste.

3. Termistory jsou jedním z nejpřesnějších typů teplotních snímačů. Termistory firmy OMEGA mají přesnost0,1°C nebo ±0,2°C podle jednotlivých modelů.

4. Termistory jsou však dosti limitovány ve svém teplotním rozsahu, protože mohou pracovat pouze od 0 do 100°C

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotě 55

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotěBylo zjištěno, že odpor vodiče se mění se změnou teploty.

U kovů se odpor s rostoucí teplotou zvětšuje

U elektrolytů a uhlíku a některých dalších látek se odpor s teplotou zmenšuje.

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotěVyjádřeno matematicky:

)(*1* 1212 ttRR kde R2 odpor vodiče po zahřátí [Ω]

R1 odpor vodiče před zahřátím [Ω]

t2 teplota vodiče po zahřátí [K; °C]

t1 teplota vodiče před zahřátím [K; °C]

α součinitel teplotní závislosti odporu [K-1]

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotěPodobný vztah platí i pro měrné odpory:

)(*1* 1212 tt kde ρ2 měrný odpor vodiče po zahřátí [Ω]

ρ1 měrný odpor vodiče před zahřátím [Ω]

V tabulkách zpravidla bývají uvedeny hodnoty V tabulkách zpravidla bývají uvedeny hodnoty měrného odporu pro teplotu 20°Cměrného odporu pro teplotu 20°C

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotěObjasněme si význam teplotního součinitele odporu α:

vyjadřuje, o kolik se zvětší odpor 1 vyjadřuje, o kolik se zvětší odpor 1 ΩΩ vodiče vodiče z daného materiálu při zvýšení teploty o 1 z daného materiálu při zvýšení teploty o 1 KK ( (°C°C) )

jednotkou je jednotkou je KK-1-1, případně , případně °C°C-1-1

materiálmateriál měďměď hliníkhliník stříbrostříbro železoželezo wolframwolfram

αα [K [K-1-1]] 0,00420,0042 0,0040,004 0,0040,004 0,00550,0055 0,00410,0041

Závislost odporu na teplotěZávislost odporu na teplotěObjasněme si význam teplotního součinitele odporu α:

u většiny čistých kovů se teplotní součinitel odporu u většiny čistých kovů se teplotní součinitel odporu pohybuje okolo hodnoty 0,004 pohybuje okolo hodnoty 0,004 KK-1-1

(to znamená, že při zvýšení teploty o 1 (to znamená, že při zvýšení teploty o 1 KK ( (°C°C) se ) se zvětší odpor příslušného vodiče o 0,4 zvětší odpor příslušného vodiče o 0,4 %)%)

u některých materiálů, jako např. nikelin, konstantan, u některých materiálů, jako např. nikelin, konstantan, manganin, je teplotní součinitel odporu ještě asi 100x manganin, je teplotní součinitel odporu ještě asi 100x menší, což znamená, že tyto materiály téměř nemění menší, což znamená, že tyto materiály téměř nemění

svůj odpor s měnící se teplotousvůj odpor s měnící se teplotou

PŘÍKLADYPŘÍKLADY

Závislost odporu na teplotě

)(*1* 1212 ttRR

)1235(*0042,01*785,02 R

Příklad:Příklad:

Měděný vodič měl při teplotě 12°C odpor 0,785Měděný vodič měl při teplotě 12°C odpor 0,785ΩΩ. . Vypočtěte jeho odpor, zahřejeme-li tento vodič na Vypočtěte jeho odpor, zahřejeme-li tento vodič na teplotu 35°C.teplotu 35°C.

860,02R

Vodič ohřátím zvýšil svůj Vodič ohřátím zvýšil svůj odpor na 0,86odpor na 0,86ΩΩ..

Závislost odporu na teplotě

)(*1 12

21 tt

RR

))15(22(*004,01

125,11 R

Příklad:Příklad:

Hliníkový vodič má při teplotě 22°C odpor 1,125Hliníkový vodič má při teplotě 22°C odpor 1,125ΩΩ. . Vypočtěte jeho odpor, pokud klesne teplota vodiče Vypočtěte jeho odpor, pokud klesne teplota vodiče na -15°C.na -15°C.

98,01R

Vodič bude mít Vodič bude mít při teplotě -15°C při teplotě -15°C odpor 0,98odpor 0,98ΩΩ..

Pozor!Pozor!

Závislost odporu na teplotě 14

SHRNUTÍ SHRNUTÍ OPAKOVÁNÍOPAKOVÁNÍSHRNUTÍ SHRNUTÍ

OPAKOVÁNÍOPAKOVÁNÍ

Závislost odporu na teplotě

)(*1 12

21 tt

RR

ZávěrZávěr

Pokud budeme počítat vyšší teplotu, pak použijeme Pokud budeme počítat vyšší teplotu, pak použijeme tvar vztahu:tvar vztahu:

)(*1* 1212 ttRR

Pokud budeme počítat nižší teplotu, pak použijeme Pokud budeme počítat nižší teplotu, pak použijeme tvar vztahu:tvar vztahu: