Что делает этот калькулятор
У большинства металлов сопротивление растёт по мере нагрева. Этот калькулятор предсказывает сопротивление проводника при любой рабочей температуре по стандартной линейной модели с температурным коэффициентом. Введите сопротивление, измеренное при известной опорной температуре, температурный коэффициент сопротивления материала (\(\alpha\)) и две температуры — и калькулятор выдаст новое сопротивление, а также абсолютное и процентное изменение.
Формула
Модель выглядит так: $$R = \text{R}_0\left[1 + \alpha\left(\text{T} - \text{T}_0\right)\right]$$ где \(\text{R}_0\) — сопротивление при опорной температуре \(\text{T}_0\), \(\alpha\) — температурный коэффициент (на °C), \(\text{T}\) — рабочая температура, а \(R\) — итоговое сопротивление. Слагаемое \(\alpha\cdot(\text{T} - \text{T}_0)\) — это относительное изменение сопротивления при перепаде температуры \(\Delta T = \text{T} - \text{T}_0\). Типичные значения \(\alpha\) около 20 °C составляют примерно 0,00393 для меди, 0,00403 для алюминия и 0,0039 для платины.
Как пользоваться
1. Введите \(\text{R}_0\) — сопротивление при опорной температуре (часто это 20 °C). 2. Укажите температурный коэффициент \(\alpha\) для вашего материала. 3. Введите опорную температуру \(\text{T}_0\) и рабочую температуру \(\text{T}\). Калькулятор рассчитает сопротивление \(R\) и величину его изменения.
Пример расчёта
Медная катушка показывает 100 Ом при 20 °C, \(\alpha = 0{,}00393\) /°C. При 80 °C перепад \(\Delta T = 60\) °C, поэтому $$R = 100 \times (1 + 0{,}00393 \times 60) = 100 \times 1{,}2358 = 123{,}58 \ \text{Ом}$$ — рост на 23,58%.
Частые вопросы
Подходит ли это для любой температуры? Линейная модель хорошо работает в умеренном диапазоне. Для очень широких диапазонов может потребоваться квадратичная поправка.
А если сопротивление падает с ростом температуры? Используйте отрицательное \(\alpha\) — это характерно для термисторов (NTC) и некоторых полупроводников.
Где взять значение \(\alpha\)? Его указывают в технических данных материала, обычно относительно 20 °C или 0 °C; убедитесь, что ваша \(\text{T}_0\) совпадает с этой опорной точкой.