1. Introducción:
En este trabajo se intenta realizar una tabla donde quede contemplado la variación de la resistividad de algunos materiales frente a la electricidad, dependiendo de la variación de la temperatura.
2. Fórmula y explicación:
La fórmula utilizada para conocer la resistividad de algunos materiales frente a la electricidad es la siguiente:
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rT = Resistividad a una temperatura de T ºC.
r20 = Resistividad a una temperatura de 20ºC.
a = Coeficiente de temperatura propio de cada material (en ºC-1).
DT = Incremento de temperatura de 20ºC a T ºC.
3. Cálculos:
Empezaremos calculando la resistividad de varios materiales, para luego poder tener la información necesaria para realizar la tabla:
Material | Resistividad (r) a 20ºC (W·mm2/m) | Coeficiente de temperatura (a) (ºC-1) | Temperatura (T) (ºC) | Resistividad (r) (W·mm2/m) | |
Plata | 0.0146 | 0.0038 | 0 | 0.1349040 | |
10 | 0.0140452 | ||||
20 | 0.0146000 | ||||
30 | 0.0151548 | ||||
40 | 0.0157096 | ||||
50 | 0.0162644 | ||||
Cobre | 0.0207 | 0.00393 | 0 | 0.0190743 | |
10 | 0.0198880 | ||||
20 | 0.0207000 | ||||
30 | 0.0215135 | ||||
40 | 0.0223270 | ||||
50 | 0.0231405 | ||||
Material | Resistividad (r) a 20ºC (W·mm2/m) | Coeficiente de temperatura (a) (ºC-1) | Temperatura (T) (ºC) | Resistividad (r) (W·mm2/m) | |
Oro | 0.0233 | 0.0034 | 0 | 0.0217156 | |
10 | 0.0225078 | ||||
20 | 0.0233000 | ||||
30 | 0.0225078 | ||||
40 | 0.0248844 | ||||
50 | 0.0256766 | ||||
Aluminio | 0.028 | 0.00446 | 0 | 0.0255024 | |
10 | 0.0267512 | ||||
20 | 0.0280000 | ||||
30 | 0.0292488 | ||||
40 | 0.0304976 | ||||
50 | 0.0317464 | ||||
Níquel | 0.11 | 0.0048 | 0 | 0.0994400 | |
10 | 0.1047200 | ||||
20 | 0.1100000 | ||||
30 | 0.1152800 | ||||
40 | 0.1205600 | ||||
50 | 0.1258400 | ||||
Estaño | 0.13 | 0.0037 | 0 | 0.1203800 | |
10 | 0.1251900 | ||||
20 | 0.1300000 | ||||
30 | 0.1348100 | ||||
40 | 0.1396200 | ||||
50 | 0.1444300 | ||||
“Konstantan” (alianza de Cu-Ni-Mn) | 0.49 | 0.00006 | 0 | 0.4894120 | |
10 | 0.4897060 | ||||
20 | 0.4900000 | ||||
30 | 0.4902940 | ||||
40 | 0.4905880 | ||||
50 | 0.4908820 | ||||
Acero Inoxidable | 0.711 | 0.00094 | 0 | 0.6976332 | |
10 | 0.7043166 | ||||
20 | 0.7110000 | ||||
30 | 0.7176834 | ||||
40 | 0.7243668 | ||||
50 | 0.7310502 | ||||
Que se podría resumir en:
Materiales | Temperaturas | |||||||||||||
0ºC | 10ºC | 20ºC | 30ºC | 40ºC | 50ºC | |||||||||
Plata | 0.1349040 | 0.0140452 | 0.0146000 | 0.0151548 | 0.0157096 | 0.0162644 | ||||||||
Cobre | 0.0190743 | 0.0198880 | 0.0207000 | 0.0215135 | 0.0223270 | 0.0231405 | ||||||||
Oro | 0.0217156 | 0.0225078 | 0.0233000 | 0.0225078 | 0.0248844 | 0.0256766 | ||||||||
Aluminio | 0.0255024 | 0.0267512 | 0.0280000 | 0.0292488 | 0.0304976 | 0.0317464 | ||||||||
Níquel | 0.0994400 | 0.1047200 | 0.1100000 | 0.1152800 | 0.1205600 | 0.1258400 | ||||||||
Estaño | 0.1203800 | 0.1251900 | 0.1300000 | 0.1348100 | 0.1396200 | 0.1444300 | ||||||||
“Konstantan” | 0.4894120 | 0.4897060 | 0.4900000 | 0.4902940 | 0.4905880 | 0.4908820 | ||||||||
Acero Inoxidable | 0.6976332 | 0.7043166 | 0.7110000 | 0.7176834 | 0.7243668 | 0.7310502 | ||||||||
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4. Conclusión:
Gracias a todos los cálculos realizados durante el trabajo, he podido descubrir que cuanto mayor sea la temperatura del material empleado, mayor también será la resistividad, y, por tanto, menor conductividad. Ante todo hay que resaltar que la variación será mayor o menor dependiendo del coeficiente de temperatura, y que cuanto mayor sea la resistividad de un material frente a 20ºC, menor será el coeficiente. Esto quiere decir que una resistividad alta a 20ºC, tendrá un coeficiente de temperatura bajo.