Skip to main content

Что такое температурный коэффициент?

Температурный коэффициент материала описывает, насколько изменяется определенное свойство, когда температура увеличивается или уменьшается на 1 Кельвин (эквивалентно 1 ° С). Некоторые общие свойства, которые меняются в зависимости от температуры, включают в себя электрическое сопротивление и эластичность. Линейные изменения в свойствах материала упрощают вычисление температурного коэффициента, но вычисления становятся более сложными, если изменение свойства не является линейным. Существует ряд практических применений для материалов, которые изменяются с температурой, особенно в электронике, поэтому изучение температурных коэффициентов является важным.

Когда вещество нагревается или охлаждается, его свойства могут измениться. Например, сопротивление объекта может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от его температуры. Другие свойства, такие как эластичность материала, также могут варьироваться в зависимости от температуры. Вещества со свойствами, связанными с температурой, полезны для множества различных применений, поэтому ученым необходимо уметь точно судить, какие изменения произойдут с конкретным типом материала.

Температурный коэффициент позволяет ученым численно описать изменение свойств материала в зависимости от температуры. Другими словами, температурный коэффициент - это то, насколько сильно изменяется свойство при изменении температуры на 1 Кельвин. Шкала Кельвина - это альтернативный показатель температуры с начальной точкой, отличной от шкалы Цельсия, но изменение на 1 Кельвин эквивалентно 1 ° Цельсия.

То, как материал изменяется с температурой, зависит от множества факторов. Некоторые материалы, например, имеют сопротивление электричеству, которое изменяется линейно с температурой. Это означает, что если температура удваивается, то сопротивление также удваивается. Намного легче рассчитать температурный коэффициент, если материал изменяется линейно с температурой.

Если изменение температуры не является линейным, то температурный коэффициент сложнее рассчитать. В этой ситуации ученые обычно пытаются обнаружить различные температурные коэффициенты, которые можно использовать в различных температурных диапазонах. Тем не менее, не всегда можно рассчитать полезный температурный коэффициент.

Примером практического применения, которое возможно благодаря известному температурному коэффициенту материала, являются температурно-зависимые резисторы. Они используются в ряде электрических цепей и позволяют инженеру изменять поведение цепи в зависимости от внешней температуры. Без возможности предсказать, как материал реагирует на изменения температуры, это было бы невозможно.