Elektrik devrelerinde kullandığımız dirençler, sıcaklık değişimlerinden etkilenirler. Genellikle, bir metalin sıcaklığı arttıkça direnci de artar. Bunun nedeni, sıcaklık arttıkça atomların daha hızlı hareket etmesi ve elektronların akışını zorlaştırmasıdır. Şimdi bu konuyu daha yakından inceleyelim.
Bir iletkenin direnci (R), sıcaklıkla doğru orantılı olarak değişir. Yani sıcaklık arttıkça direnç de artar. Bu ilişkiyi ifade etmek için bir formül kullanırız:
$R_T = R_0 [1 + \alpha (T - T_0)] $
Bu formül sayesinde, bir direncin belirli bir sıcaklıktaki değerini hesaplayabiliriz.
Sıcaklık katsayısı ($\alpha$), bir malzemenin direncinin sıcaklıkla ne kadar değiştiğini gösteren bir sayıdır. Her malzemenin farklı bir sıcaklık katsayısı vardır. Örneğin, bakırın sıcaklık katsayısı demirden farklıdır.
20°C'deki direnci 10 $\Omega$ olan bir bakır telin sıcaklığı 50°C'ye çıkarıldığında direnci kaç $\Omega$ olur? (Bakırın sıcaklık katsayısı $\alpha = 0.004$ °C$^{-1}$)
Çözüm:
Formülü kullanarak:
$R_T = R_0 [1 + \alpha (T - T_0)] $
$R_T = 10 [1 + 0.004 (50 - 20)] $
$R_T = 10 [1 + 0.004 (30)] $
$R_T = 10 [1 + 0.12] $
$R_T = 10 \times 1.12 $
$R_T = 11.2 \Omega$
Yani, bakır telin 50°C'deki direnci 11.2 $\Omega$ olur.
Direncin sıcaklıkla değişimi, birçok alanda önemlidir:
Umarım bu bilgiler, direncin sıcaklıkla değişimini ve sıcaklık katsayısını anlamanıza yardımcı olmuştur!
