Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электродинамика. Оптика.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3.73 Mб
Скачать

-TzZb 2zh

Рис. 58. Резисторы и их условные обозначения на электрических схемах

электрическим сопротивлением. Такие устройства называются рези­сторами. На рис. 58 изображены реостат — резистор с перемен­ным (регулируемым) сопротивлением и постоянный резистор, а также их условные обозначения на схемах электрических цепей.

Зависимость сопротивления от температуры. Электрическое со­противление зависит от температуры, причем эта зависимость раз­ная у разных веществ. Особенно сильной температурной зависимо­стью отличается удельное сопротивление тех веществ, у которых с изменением температуры меняется концентрация носителей заряда, как это бывает в полупроводниках и в плазме. В металлах измене­ние сопротивления с температурой связано не с изменением концен­трации электронов, а с изменением интенсивности колебаний кри­сталлической решетки, которыми в основном и обусловлено сопро­тивление их движению. Удельное сопротивление металла линейно зависит от температуры в широком интервале ее изменения:

Р = р0(1 + а0, (Ю)

где t — температура металла по шкале Цельсия, р0 — удельное со­противление при ОТ, а а — температурный коэффициент сопро­тивления, характеризующий относительное изменение удельного сопротивления проводника при изменении его температуры на один кельвин (градус). Опыт показывает, что для чистых металлов в ин­тервале температур от 0 до 100 "С температурный коэффициент со­противления практически постоянен и для всех металлов имеет поч­ти одно и то же значение, близкое к 1/273 на градус температуры.

Изменение геометрических размеров металлических проводни­ков с температурой гораздо меньше изменения их удельного сопро­тивления. Поэтому зависимость R любого металлического образца от температуры дается той же формулой (10). Существуют сплавы (константан, манганит), у которых при нагревании удельное сопро­тивление практически не меняется. Их применяют для изготовле­ния проволочных резисторов с постоянным сопротивлением.

Вольт-амперная характеристика. В технических приложениях для описания процессов в электрических цепях часто используется поня­тие вольт-амперной характеристики. Вольт-амперная характери­стика какого-либо устройства — это график зависимости силы тока в нем от приложенного к нему напряжения: / = /(£/). Для проводни­ков, подчиняющихся закону Ома, вольт-амперная характеристика в соответствии с (9) представляет собой прямую, проходящую через начало координат (рис. 59). Ее наклон определяется сопротивлением R рассматриваемого устройства. В обычных проводниках сопротивле­ние не зависит от направления тока, поэтому прямую на вольт-ам­перной характеристике можно продолжить и в область отрицатель­ных значений / и U.

При использовании вольт-амперных характеристик следует по­мнить о связанных с ними ограничениях. Например, для конкретного устройства никогда нельзя считать, что прямая на рис. 59 тянется до

0

и

Рис. 59. Вольт-амперная характе- Рис. 60. Вольт-амперная характеристика лам- ристика проводника, подчиняю- почки накаливания. Сила тока измеряется по- щегося закону Ома еле установления стационарного значения тем-