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溫度降低金屬材料電阻增大,溫度降低金屬材料電阻增大的原因

韓韓
文章最后更新時(shí)間2024年07月03日,若文章內容或圖片失效,請留言反饋!

大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題,就是關(guān)于溫度降低金屬材料電阻增大的問(wèn)題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹溫度降低金屬材料電阻增大的解答,讓我們一起看看吧。

溫度降低金屬材料電阻增大,溫度降低金屬材料電阻增大的原因
(圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò ),侵刪)

溫度對電阻的影響?

溫度代表了物體內原子的平均動(dòng)能。

也就是說(shuō)物體的溫度越高,原子的速度就越快。物體的導電性確實(shí)是由物體物質(zhì)的原子的原子核束縛電子的能力決定的,但那是由物質(zhì)本身的屬性決定的,并不是由溫度決定的。另一方面導電性還是由帶電粒子通過(guò)導體的難易程度決定的。這樣反而是物質(zhì)溫度越低,導體的導電性越好。就好比一條馬路,如果所有的人都在高速的亂走,那么你的通行就會(huì )非常的困難。如果所有的人都不動(dòng),通行就是變得極其容易。這里每一個(gè)原子就好象一個(gè)行人,溫度就代表了他們運動(dòng)的平均速度。所以我們通常說(shuō)的超導體技術(shù)又叫做低溫超導技術(shù)。就是如何將導體降溫到接近絕對零度,(-273攝氏度)使每一個(gè)原子都接近靜止,以達到最好的導電性。有些物質(zhì)特例,溫度越高電阻越小.所以科學(xué)家正在制造高溫超導體

當為金屬時(shí),溫度越高電阻越大。

溫度降低金屬材料電阻增大,溫度降低金屬材料電阻增大的原因
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原因:金屬導電是因為其內部有自由運動(dòng)的電子(無(wú)規則)。當溫度上升時(shí),這些電子會(huì )加劇地來(lái)回振動(dòng),以致于阻礙電流。

非金屬物質(zhì)(部分半導體)溫度越高電阻越小。

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原因:當溫度上升時(shí),其內部電子運動(dòng)加?。ǖ粫?huì )來(lái)回振動(dòng)),進(jìn)而可以運載電荷。

溫度越高電阻值會(huì )變得愈大,但溫度過(guò)高會(huì )燒壞電阻,溫度越低電阻值相應降低,但總的變化不會(huì )很大,除非是超導體,但因為電阻是發(fā)熱的器件,所以他的溫度不會(huì )太低,溫度越低壽命越長(cháng),所以只需要考慮高溫,溫度越低越好

金屬導體溫度越高,電阻越大,溫度越低,電阻越小。 超導現象:當溫度降低到一定程度時(shí),某些材料電阻消失。 電阻溫度換算公式: R2=R1*(T+t2)/(T+t1) R2 = 0.26 x (235 +(-40))/(235 + 20)=0.1988Ω 計算值 80 A t1-----繞組溫度 T------電阻溫度常數(銅線(xiàn)取235,鋁線(xiàn)取225) t2-----換算溫度(75 °C或15 °C) R1----測量電阻值 R2----換算電阻值。 在溫度變化范圍不大時(shí),純金屬的電阻率隨溫度線(xiàn)性地增大,即ρ=ρ0(1+αt),式中ρ、ρ0分別是t℃和0℃的電阻率 ,α稱(chēng)為電阻的溫度系數。多數金屬的α≈0.4%。 由于α比金屬的線(xiàn)膨脹顯著(zhù)得多( 溫度升高 1℃ , 金屬長(cháng)度只膨脹約0.001%) ,在考慮金屬電阻隨溫度變化時(shí) , 其長(cháng)度 l和截面積S的變化可略,故R = R0 (1+αt),式中和分別是金屬導體在t℃和0℃的電阻。

為什么金屬溫度越高,電阻越大?

金屬的電阻是由金屬內部的自由電子在電場(chǎng)作用下運動(dòng)而產(chǎn)生的。當金屬溫度升高時(shí),金屬內部的原子和自由電子的熱運動(dòng)也會(huì )增強,這會(huì )導致自由電子在電場(chǎng)作用下運動(dòng)時(shí)與原子發(fā)生更多的碰撞和相互作用,從而使電子的平均自由行程變長(cháng),電阻值增大。

此外,金屬的電阻還受到金屬中晶格結構的影響。當金屬受熱時(shí),晶格結構會(huì )發(fā)生微小的變化,這也會(huì )導致電阻值的增加。這是因為晶格結構的變化會(huì )影響電子在金屬中的運動(dòng)方式和速度分布,從而影響電阻的大小。

因此,金屬的電阻隨溫度的升高而增大,這是由于金屬內部自由電子和原子的熱運動(dòng)增強,以及晶格結構的微小變化所導致的。

到此,以上就是小編對于溫度降低金屬材料電阻增大的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于溫度降低金屬材料電阻增大的2點(diǎn)解答對大家有用。

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