Metal valstråd, linor och filament uppvisar värden motstånd som är baserade på deras metalliska sammansättning, tvärsnittsarea och drifttemperatur vid steady state nuvarande flöde. Motståndet i metalliska ledare ökar vid högre temperaturer, vilket möjliggör en terminal hög temperatur med makt, i watt, med nickel-krom ledningar som används i elektrisk spis element, till exempel. Veta kraftflödet ger en enkel beräkning av ohm vid en viss spänning som arbetar, eller en approximation av temperatur baserat på jämförande motstånd värden om vilken typ av metall som bildar tråd är känd.
Du behöver:
Calculator
. Färger av uppvärmda metaller diagram.
Temperatur motståndstal för olika metaller diagrammet.
Beräkna Motstånd vid drifttemperatur
1.
Definiera motstånd ansökan. I detta exempel av en elektrisk spis, en nickel-krom, eller kromnickellegering, tråd i en stor spiral elspis element är beräknat för 2400 watt vid full drift ström när glowing Cherry Red, vilket är ungefär 1600 grader F. driftspänning Kaminen är 230-volt växelström eller växelström. Med denna information kan du beräkna motståndstråd temperaturen för elementet.
2.
Beräkna steady-state strömstyrka av kaminen krets på full effekt genom att dividera watt med volt för att få ampere eller ampere, aktuella. Detta är den enkla el ekvation watts effekt=volt * ampere. Eftersom den elektriska belastningen är helt resistiv och icke-reaktiva, eller omagnetiskt är effektfaktorn 1-till-1 och 2400 watt /230 volt=10,435 ampere.
3.
Beräkna steady- tillstånd motstånd av kabeln vid drifttemperatur. Den tillämpliga formeln är R ohm=E volt /ampere jag. Därför, R=230 volt /ampere 10,435=22,04 ohm.
Beräkning Wire motståndet mot förändringar med en temperatur minskning
1.
Definiera beräkning motståndet mot förändringar. Med samma kaminen element på en lägre CONTROL, den drar bara 1200 watt. På den här nivån, är ett värde av endast 130 volt mätt flödar till elementet eftersom temperaturen kontroll på spisen minskar spänningen. Med denna information kan du beräkna resistansen temperatur vid den lägre inställning samt ungefärliga den lägre temperaturen på elementet.
2.
Beräkna den elektriska strömmen i ampere genom att dividera 1200 watt med 130 volt för att ge 9,23 ampere.
3.
Beräkna elementet tråd motstånd genom att dividera 130 volt genom 9,23 ampere att erhålla 14,08 ohm.
4.
beräkna temperaturen förändring som leder till den lägre motstånd av elementet. Om den ursprungliga tillståndet är 1600 grader F (Cherry Red) kan du beräkna temperaturen från alfa temperaturtålighet koefficient formeln R=R ref * (1 + alfa (T-T ref)).
Ordna, T ref=(1 + (alfa * 1600-R /R ref)) /alpha.
Sedan kromnickellegering wirens alpha är:
alpha=0,00017 /grad C (som visas i en "Colors of Uppvärmd Steel" diagram) * 1 grad C /1,8 grader F
alpha=0. 0009444 ohm /grad F ändra
sedan ersätts värden har följande lydelse:
T ref=(1 + 0,000944 * 1600-(22,04 ohm /14,08 ohm) ) /0. 000944 ohm /grad F
T ref=(1 + 1,5104 till 1,565) /0,000944
T ref=0,946 /0,000944
T ref=1. 002 grader F
Den lägre kaminen inställning resulterar i en lägre temperatur på 1. 002 grader Fahrenheit, vilket skulle vara en matt röd i normalt dagsljus, och ändå tillräckligt för att orsaka allvarliga brännskador.
