¿Cómo cambia la resistencia al calentar metales?

El curso de física de la escuela describe cómo cambia la resistencia de los conductores cuando se calienta, aumenta.

El coeficiente de aumento relativo de la resistividad durante el calentamiento para la mayoría de los metales está cerca de 1/273 = 0.0036 1 / ° С (las diferencias están en el rango de 0.0030 - 0.0044). ¿Y cómo cambia la resistencia de un metal durante su fusión?

La figura 1 muestra un gráfico del cambio en la resistividad del cobre durante el calentamiento. Como se puede ver, a una temperatura de fusión, se observa un salto en la resistencia de 2.07 veces.

Por lo tanto, desde la temperatura normal (20 ° C) hasta la temperatura de fusión, la resistencia específica del cobre aumenta en 5,3 veces (coeficiente K1), durante la fusión aumenta en 2,07 veces (coeficiente K2), y solo 10,82 veces ( Coeficiente KZ = K1K2).

Fig. 1. La gráfica del cambio en la resistividad del cobre durante el calentamiento.

Estos coeficientes se dan para varios metales en mesadonde B es la resistencia de un kilómetro de longitud de alambre de un metal dado con una sección transversal de 1 mm2, Tm es la temperatura de fusión del metal (los metales están dispuestos en orden de resistencia creciente).

* Debido a las propiedades especiales del níquel, no se proporcionan datos (ver más abajo).

** No se pudieron encontrar los datos.

*** La temperatura normal para el mercurio es el punto de fusión (-39 ° C).

Para el níquel, la resistividad se comporta de manera muy inusual (Fig. 2). Al principio aumenta, pero solo a una temperatura de 358 ° C, y luego disminuye bruscamente y a una temperatura superior a 400 ° C se vuelve menor que a temperatura ambiente.

Fig. 2. Programe cambios en la resistividad del níquel durante el calentamiento.

Un metal muy inusual es el bismuto. Su resistencia específica durante la fusión disminuye bruscamente y, por lo tanto, la resistencia del metal fundido es menor que la del sólido a temperatura ambiente.

También puede prestar atención al alto valor del coeficiente K1 para el tungsteno. Esta es la razón por la cual las bombillas incandescentes tienen una resistencia mucho menor en el momento del encendido que las lámparas incandescentes (en el modo de funcionamiento (por lo que con mayor frecuencia se queman)

Mikheev N.V.

El artículo fue publicado en la revista "RA-Electric"