Coeficientes de temperatura de algunos materiales

Coeficientes de temperatura de algunos materiales

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:

 
 

rT = r20 · (1 + a · DT)

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.