Який опір електролампи у холодному стані (при tl = 20 °с) і який середній температурний коефіцієнт опору, якщо температура розжарювання нитки t2 = 2000 °с?
Ответ:
α = (R2 — R1) / (R1 * (t2 — t1)),
где α — температурный коэффициент сопротивления,
R1 — сопротивление лампы при температуре t1,
R2 — сопротивление лампы при температуре t2.
Нам дано, что температура розжарювання нитки лампы t2 = 2000 °C, и мы хотим найти сопротивление лампы при температуре t1 = 20 °C.
Шаг 1: Рассчитаем температурный коэффициент сопротивления.
α = (R2 — R1) / (R1 * (t2 — t1))
= (R2 — R1) / (R1 * (2000 °C — 20 °C))
= (R2 — R1) / (R1 * 1980 °C).
Шаг 2: Предположим, что температурный коэффициент сопротивления α не меняется в широком температурном интервале, то есть он постоянен независимо от температуры. Тогда мы можем записать:
(2000 °C — 20 °C) / (R1 * 1980 °C) = α.
Шаг 3: Решим полученное уравнение относительно R1:
R1 * 1980 °C = (2000 °C — 20 °C) / α
R1 = (2000 °C — 20 °C) / (α * 1980 °C).
Шаг 4: Подставим значение α, если оно дано, или оценим его, если оно неизвестно.
Температурный коэффициент сопротивления α зависит от материала, из которого сделана нить лампы. Для различных материалов он обычно находится в диапазоне от 0,0039 до 0,0065 °C^(-1). Если конкретное значение α не указано в задаче, мы можем использовать среднее значение 0,0050 °C^(-1).
Шаг 5: Подставим все значения в формулу для R1:
R1 = (2000 °C — 20 °C) / (0,0050 °C^(-1) * 1980 °C)
= 1980 °C / (0,0050 °C^(-1) * 1980 °C)
= 1 / 0,0050 °C^(-1)
≈ 200 °C.
Итак, сопротивление лампы при температуре 20 °C (холодном состоянии) составляет около 200 °C.
t2 — t1),
где α — температурный коэффициент сопротивления,
R1 — сопротивление лампы при температуре t1,
R2 — сопротивление лампы при температуре t2.
Так как у нас даны значения температур и нам нужно найти температурный коэффициент и сопротивление лампы при холодном состоянии, у нас будет:
t1 = 20 °C,
t2 = 2000 °C.
Осталось найти сопротивление при этих температурах для использования формулы.
— t1))
Где α — температурный коэффициент сопротивления, R1 — сопротивление в холодном состоянии, R2 — сопротивление в нагретом состоянии, t1 — начальная температура, t2 — конечная температура. Необходимо знать значения R1 и t1 для решения данной задачи.