Какова температура измерения датчика, если его сопротивление возросло до 32,8 Ом при исходной температуре T0

  • 10
Какова температура измерения датчика, если его сопротивление возросло до 32,8 Ом при исходной температуре T0 = 20 °С?
Антон_5587
67
Для решения данной задачи нам понадобится использовать закон Ома для электрической цепи, включающей датчик. Формула закона Ома выглядит следующим образом:

\[R = V / I\]

где:
\(R\) - сопротивление электрического элемента (в данном случае датчика),
\(V\) - напряжение на этом элементе,
\(I\) - сила тока, протекающего через элемент.

Согласно условию задачи, известно, что сопротивление датчика при исходной температуре \(T_0\) составляет \(R_0\) (которое не указано в задаче), а также известно, что сопротивление возросло до 32.8 Ом. Предположим, что напряжение на датчике осталось постоянным.

Используя закон Ома, мы можем записать:

\[R_0 = V / I\]

Переупорядочивая эту формулу, мы можем найти напряжение:

\[V = R_0 \cdot I\]

Теперь давайте рассмотрим изменение сопротивления в зависимости от изменения температуры. Известно, что сопротивление различных материалов изменяется при изменении температуры в соответствии с формулой:

\[\Delta R = R_0 \cdot \alpha \cdot \Delta T\]

где:
\(\Delta R\) - изменение сопротивления,
\(R_0\) - исходное сопротивление (при \(T_0\)),
\(\alpha\) - температурный коэффициент сопротивления,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

Подставляя это выражение в закон Ома, получаем:

\[R = R_0 + \Delta R = R_0 + R_0 \cdot \alpha \cdot \Delta T\]

Выразим отсюда \(\Delta T\):

\[\Delta T = \frac{{R - R_0}}{{R_0 \cdot \alpha}}\]

Теперь мы знаем, что \(\Delta R = R - R_0 = 32.8 - R_0\), поэтому:

\[\Delta T = \frac{{R - R_0}}{{R_0 \cdot \alpha}} = \frac{{32.8 - R_0}}{{R_0 \cdot \alpha}}\]

Таким образом, мы определили изменение температуры \(\Delta T\) при изменении сопротивления датчика от \(R_0\) до 32.8 Ом.

Однако мы хотим узнать фактическую температуру датчика \(T\), а не изменение. Для этого нам необходимо просто добавить изменение к исходной температуре \(T_0\):

\[T = T_0 + \Delta T\]

Подставляя значение \(\Delta T\), полученное ранее:

\[T = T_0 + \frac{{32.8 - R_0}}{{R_0 \cdot \alpha}}\]

Теперь мы можем определить температуру измерения датчика при сопротивлении 32.8 Ом, используя данное выражение. Однако для полного решения задачи нам нужно узнать значения \(R_0\) и \(\alpha\) (температурного коэффициента сопротивления), которые не указаны в условии задачи. Если у вас есть эти значения, вы можете подставить их в выражение, чтобы получить искомую температуру.

Важно помнить, что решение данной задачи основывается на предположении, что напряжение на датчике не меняется при изменении его сопротивления.