Vergella di metallo, fili e filamenti presentano valori di resistenza che si basano sulla loro composizione metallica, la sezione trasversale e la temperatura di funzionamento alle condizioni di flusso corrente allo steady state. La resistenza di conduttori metallici aumenta a temperature più elevate, che consente per una terminale ad alta temperatura con potenza, in watt, con i fili di nichel-cromo usati negli elementi di fornelli elettrici, per esempio. Conoscere il flusso di potenza permette un semplice calcolo di resistenza ohm a una data tensione di lavoro, o un'approssimazione della temperatura basata su valori di resistenza comparativa se è noto il tipo di metallo che forma il filo.
Istruzioni
Calcolo resistenza alla temperatura di funzionamento
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Definire l'applicazione di resistenza. In questo esempio di un filo elettrico, stufa, un nichel-cromo o nichelcromo, in una grande spirale stufa elettrica è classificata come elemento per 2400 watt a piena potenza operativa quando incandescente rosso ciliegia, che è di circa 1600 gradi F. La tensione di funzionamento della stufa è di 230 volt AC, o corrente alternata. Con queste informazioni, è possibile calcolare la resistenza di temperatura del filo per l'elemento.
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Calcolare l'amperaggio allo steady-state del circuito stufa a piena potenza dividendo i watt per volt per ottenere ampere o amplificatori, attuali. Questo è il potere di watt di energia elettrica semplice equazione = volt * ampere. Poiché il carico elettrico è completamente resistivo e non reattivo o non magnetico, il fattore di potenza è 1 a 1 e 2400 Watt / 230 Volt = 10.435 amps.
• Calcolare la resistenza di stato stazionario del filo alla temperatura di funzionamento. La formula applicabile è R ohm = volt E / ho amplificatori. Di conseguenza, R = 230 Volt / 10.435 ampere = Ohm 22,04.
Calcolare la variazione di resistenza filo con una diminuzione di temperatura
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Definire il calcolo di variazione di resistenza. Con lo stesso elemento di stufa in un'impostazione di controllo inferiore, disegna solo 1200 watt di potenza. A questo livello, un valore di solo 130 volt è misurato che scorre all'elemento perché il controllo della temperatura sul fornello riduce la tensione. Con queste informazioni, si può calcolare la resistenza di temperatura del filo con l'impostazione più bassa, così come approssimare la temperatura inferiore dell'elemento.
• Calcolare il flusso di corrente elettrica in ampere dividendo 1200 watt per 130 volt a cedere 9,23 ampere.
• Calcolare la resistenza del filo di elemento dividendo 130 volt di 9,23 amps per ottenere 14,08 Ohm resistenza.
• Calcolare la variazione di temperatura conseguente la resistenza inferiore dell'elemento. Se la condizione iniziale è 1600 gradi F (rosso ciliegia) quindi è possibile calcolare la temperatura dalla formula di coefficiente di resistenza di temperatura alfa R = R ref * (1 + α (T - ref T)).
Riorganizzare, T ref = (1 + (alfa * 1600 - R / rif R)) / alpha.
Poiché l'alfa di nicromo è:
alfa = 0.00017 / gradi C (come mostrato in un grafico di "Colori d'acciaio riscaldato") * 1 grado C/1,8 gradi Falfa = 0,0009444 Ohm/gradi F cambia
quindi sostituendo i valori fornisce:
Rif T = (1 + 0.000944 * 1600 - (22,04 14,08 ohm /)) / 0,000944 Ohm/gradi FRif T = (1 + 1.5104 - 1.565) / 0.000944Rif T = 0.946 / 0.000944Rif T = 1.002 gradi F
L'impostazione di stufa inferiore si traduce in una bassa temperatura di 1.002 gradi Fahrenheit, che sarebbe un rosso opaco in luce diurna normale e ancora abbastanza per causare gravi ustioni.