Odpornost kovinskih vodnikov iz kovinskih žičnih palic, pramenov in filamentov je odvisna od a sestava materiala, površina prečnega prereza in delovna temperatura pri ustaljenem toku toka pogoji. Odpornost kovinskih vodnikov se povečuje s temperaturo, kar omogoča maksimalno temperaturo glede na moč z nikelj-kromovimi žicami, ki se uporabljajo v elementih električnih štedilnikov. Poznavanje pretoka moči omogoča izračun upora žice pri dani delovni napetosti ali približek temperature na podlagi primerjalnih vrednosti upora, če je vrsta kovine, ki tvori žico znano.
Isti element peči pri nižji nastavitvi krmila porabi 1200 W moči. Na tej ravni nadzor temperature peči zmanjša napetost na elementu na 130 V. S temi podatki lahko izračunate upor pri tej nastavitvi in približate nižjo temperaturo elementa.
Izračunajte tok električnega toka v amperih tako, da moč razdelite na napetost
I = \ frac {1200} {130} = 9,23 \ besedilo {A}
Izračunajte upor žice elementa tako, da delite napetostVpo tokujaz
R = \ frac {V} {I} = \ frac {130} {9.23} = 14.08 \ Omega
Izračunajte temperaturno spremembo, ki ima za posledico nižjo upornost elementa. Če je začetni pogoj 1600 ° F (češnjevo rdeča), lahko temperaturo izračunamo iz temperaturnega koeficienta formule odpornosti
R = R_ {ref} (1+ \ alfa (T-T_ {ref}))
kjeRje odpornost pri temperaturi,T, Rref je upor pri referenčni temperaturi,Tref, inαje temperaturni koeficient odpornosti materiala.
Reševanje zaT, dobimo
T = T_ {ref} + \ frac {1} {\ alpha} \ bigg (\ frac {R} {R_ {ref}} - 1 \ bigg)
Za ihrom žico,α= 0,00017 Ω / ° C. Če to pomnožimo z 1,8 in dobimo spremembo upora na ° F. Za nikromovo žico to postane,α= 0,00094 Ω / ° F. To nam pove, koliko se spremeni upor na dvig stopinje. Z nadomestitvijo teh vrednosti dobimo
T = 1600 + \ frac {1} {0.00094} \ bigg (\ frac {14.08} {22.04} -1 \ bigg) = 1215,8 ^ {\ text {o}} \ text {F}
Nastavitev zmanjšane moči povzroči nižjo temperaturo nikromove žice 1215,8 ° F. Tuljave peči bodo videti normalno rdeče ob običajni dnevni svetlobi v primerjavi s svetlečo češnjevo rdečo pri najvišji nastavitvi. Čeprav je na stotine stopinj nižje, je še vedno dovolj vroče, da lahko povzroči hude opekline.
Stvari, ki jih boste potrebovali
- Kalkulator
- Tabela barv ogrevanih kovin
- Tabela temperaturnih koeficientov odpornosti za različne kovine
Nasveti
Vedno imejte lončke pravilne velikosti z veliko tekočine na zmerno napajanih elementih, da preprečite temperature vročih elementov.
Opozorila
Nikoli ne odlagajte predmetov na električne peči, tudi kadar so hladni in izključeni.