Home / DC Devre Analizi / Direncin Sıcaklıkla Değişimi

Direncin Sıcaklıkla Değişimi

Direnç kavramı belirtilirken genel olarak 20 santigrad derecedeki direnç vurgulanır. Peki sıcaklık değişimi karşısında direncin durumu ne olur? Bunun için bir formül geliştirilmiş. Biz de bu formülle iletkenlerin direnç değişikliklerini bu formülle hesaplayacağız.

Direncin sıcaklıkla değişiminde yalnızca Fiziksel özelliklerin değiştiği varsayılacaktır. Kimyasal özellikteki bozulmalar direncin durumunu oldukça kötü bir şekilde etkiler. Yani biz soru çözerken yalnızca Fiziksel sıcaklıkta değişim olduğunu düşüneceğiz.

Direncin Fiziksel Sıcaklıkla Değişimini Hesaplama Formülü

Yukarıdaki Formülü Açıklayalım:

R1: Maddenin 20 santigrad derecedeki direnci

T1: 20 santigrad derece

R2: Maddenin yeni sıcaklığındaki direnci

T2: Yeni Sıcaklık

T: Kritik Sıcaklık. (Maddeye bağlıdır, sabittir. Ancak maddeden maddeye değişiklik gösterir. Kritik Sıcaklık tablosu aşağıda yer almaktadır.

 

Kritik Sıcaklık Tablosu

İletken Element
Kritik Sıcaklık
Direnç Sıcaklık Katsayısı
Gümüş
243
0,0038
Bakır
235
0,00398
Altın
245
0,0057
Alüminyum
237
0,0039
Magnezyum
225
0,0041

 

Direncin Sıcaklıkla Değişimi Örnek Soru

Bakır telden sarılmış bir bobinin 20 santigrad derecedeki direnci 5 ohm’dur. Bu bakırın 60 santigrad ve -20 santigrad derecedeki dirençlerini hesaplayın.

ÇÖZÜM: Bizim için en önemli bilgi Kritik Sıcaklık bilgisidir. Bakırın kritik sıcaklığı 235 miş. yani formül elemanlarımızı yazacak olursak;

T1 = 20

T = 235

R1 = 5

R2 = 60

R3 = -20

Biz, R2 ve R3 için ayrı hesaplamalar yapacağız. Şimdi R2’yi hesaplayalım.

 

Yukarıdaki Denklemi çözdüğümüzde R2 = 5,78 ohm çıkacaktır. Yani bakır tel bobinin 60 derecedeki direncini bulmuş olduk. Şimdi R3 için bakalım

R3’ü çözdüğümüzde 4,21 ohm sonuç çıktığını göreceksiniz.

 

Direncin Sıcaklıkla Değişimi Soru

Kesiti 50 mm² ve uzunluğu 150 km olan alüminyum iletim hattının kışın -35 santigrad  derecedeki direncini bulunuz.

 

Çözüm:

Dikkat ederseniz bize alüminyum telin direnci verilmemiş ama boyutları verilmiş. Yani bizden önce direnci hesaplamamızı istiyor. önceki dersimizdeki tablodan hatırlayabileceğiniz üzere Alüminyum’un özdirenci 0,0285 idi.

Direnç hesaplama formülümüz yukarıdaki gibi. bilgilerimizi yerlerine koyalım. (km’yi metreye çevirdiğimize dikkat edin.

Yukarıdaki denklemi çözdüğümüzde Alüminyumun 20 santigrad derecedeki direncinin 85,5 ohm olduğunu göreceğiz. Yani R1 değerimiz 85,5’muş. Şimdi değeri yerine koyalım.

NOT: Alüminyumun kritik sıcaklığı 245 santigrad derecedir.

R2’yi çözüdğümüzde 67,75 ohm çıktığını göreceksiniz.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir