Для решения задачи о зависимости удельного сопротивления от температуры используем формулу для расчета удельного сопротивления с учетом изменения температуры:
\[ \rho_t = \rho_0(1 + \alpha(T - T_0)) \]
где:
- \(\rho_t\) — удельное сопротивление при температуре \(T\),
- \(\rho_0\) — удельное сопротивление при начальной температуре \(T_0\),
- \(\alpha\) — температурный коэффициент сопротивления (для манганина, он составляет примерно \(0.002\) °C\(^{-1}\)),
- \(T\) — конечная температура,
- \(T_0\) — начальная температура.
Дано:
- \(\rho_1 = 44 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м}\) (удельное сопротивление при \(T_1 = 32^\circ C\)),
- Увеличение температуры \(t = 28^\circ C\),
- \(\rho_0 = 0.99 \cdot \rho_1\).
Шаг 1: Найдем значение \(\rho_0\)
Сначала рассчитаем \(\rho_0\):
\[ \rho_0 = 0.99 \cdot \rho_1 = 0.99 \cdot (44 \times 10^{-8}) = 43.56 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} \]
Шаг 2: Рассчитаем конечную температуру
Конечная температура будет:
\[ T = T_1 + t = 32 + 28 = 60^\circ C \]
Шаг 3: Подставим значения в формулу
Теперь используем формулу, чтобы найти \(\rho_t\):
\[ \rho_t = \rho_0 \left(1 + \alpha(T - T_0)\right) \]
Шаг 4: Подставляем известные значения
Подставим значения:
- Начальная температура \(T_0 = 0^\circ C\),
- Конечная температура \(T = 60^\circ C\),
- Температурный коэффициент \(\alpha = 0.002 \,°C^{-1}\).
Теперь подставим все в формулу:
\[ \rho_t = 43.56 \times 10^{-8} \left(1 + 0.002(60 - 0)\right) \]
\[ = 43.56 \times 10^{-8} \left(1 + 0.12\right) \] \[ = 43.56 \times 10^{-8} \times 1.12 \] \[ = 48.7932 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} \]
Шаг 5: Округляем ответ до сотых
Теперь округляем значение \(\rho_t\):
\[ \rho_t \approx 48.79 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} = 4.88 \, \mu\Omega \cdot \text{м} \]
Ответ
Таким образом, последнее значение удельного сопротивления при температуре 60°C составляет приблизительно 4.88 мкОм·м.