مقاطع تحصیلی
جستجو در منظومه
فصل 2مثال 3ـ2شکل روبه رو، المنت یک اجاق برقی را نشان می‌دهد. این المنت شامل سیمی‌بهطول و1/1m سطح مقطع -6 m 2 3/1×10 است که داخل ٔ ماده عایقی قرار گرفته استکه خود، درون یک غالف فلزی است. با عبور جریان، المنت داغ می‌شود. مقاومتٔ ویژه ٔ ماده ٔ سازنده سیم در دمای C ° T 0 = 320 برابر با .m Ω -5 ×10 0 = 6/8 ρ استو ضریب دمایی مقاومت ٔ ویژه آن -3 K -1 2/0×10 α = است. مقاومت سیم در دمایC ° 420 چقدر است؟پاسخ: مقاومت ٔ ویژه ρ را از ٔ رابطه [1 α + (0 T - T)] ٠ ρ = ρ حساب می‌کنیم:.m([1 +)2/ 0* 10 -3 K -1)(100K([Ω -5 10 *)6/8 =]1 + α (T - T 0)] ٠ ρ = ρ غالف فلزی 2 m -6 A = 3/1*10حال از ٔ رابطه ــ3 2 مقاومت سیم در دمای C ° 420 برابر .m است Ω با = 8/2 * 10 -5 یک اجاق المنت برقی و آن طرحی ازΩ 29 = − m(1 / 1) .m(Ω 5 − 10 × 2 / 8) = L ρ = R2 m 6 10 (× 3 / 1) A یک اجاق برقی و طرحی از المنت آنمثال :4ـ2 دماسنج مقاومت پالتینیهمان طور که در کتاب فیزیک 1 دیدید دماسنج مقاومت پالتینی یکی از سهدماسنج معیار برای اندازه گیری دماست. از دماسنج مقاومت پالتینی می‌توان برایاندازه گیری دقیق دما در ٔ گستره دمایی حدود ً ا از 14K تا 1235K استفاده کرد.اساس کار دماسنج های مقاومت پالتینی مبتنی بر تغییر مقاومت الکتریکی با دماست.در این دماسنج ها از پالتین استفاده می‌کنند که تقریب ً ا دچار خوردگی نمی‌شود ونقط ٔ ه ذوب باالیی دارد.فرض کنید در دمای C ° 20/0 مقاومت پالتین یک دماسنج برابر با Ω 164 باشد. تصویری از یک دماسنج مقاومت پالتینیوقتی این دماسنج در محلول خاصی قرار گیرد، مقاومت آن Ω 187 می‌شود. دمای این محلول چقدر است؟ (مقدار دقیق αبرای پالتین برابر C -1 ° 3/92*10 -3 است.)پاسخ: چون مقاومت R ٔ رابطه مستقیمی‌با مقاومت ٔ ویژه ρ دارد (L / A ρ R =)، آن گاه از ٔ رابطه 4ــ2 نتیجه می‌گیریم 1 :[1 + α (T - T 0)] ٠ R = Rکه در آن 0 A L ρ R 0 = مقاومت سیم در دمای C ° T 0 = 20/0 است. با جایگذاری مقادیر معلوم در ٔ معادله باال خواهیمداشت:C ° 55/8 = T ⇒ C)] ° 20/0 - T C -1)(° -3 (3/92*10 + ([1 Ω)164 = Ω 187ــ1 از افزایش طول و مساحت سیم در اثر افزایش دما صرف نظر می‌شود.54