7. Variación de la resistencia eléctrica con la temperatura🌡️
Variación de la resistencia con la temperatura
La resistencia eléctrica de un material no es siempre la misma.
Cambia con la temperatura a la que se encuentra el material.
En la mayoría de los conductores, al aumentar la temperatura, la resistencia también aumenta.
Esta variación se expresa mediante la siguiente fórmula:
R_{T}=R_{20^{º}}\cdot (1+\alpha\cdot \Delta T)
Donde:
RT es la resistencia a una temperatura T en ºC.
R20 es la resistencia a la temperatura que se considera normal (20 ºC).
ΔT=Tº-20, es decir el incremento de temperatura
αes el coeficiente de temperatura de un resistor, valor que da el fabricante
La siguiente tabla muestra el coeficiente de temperatura y resistividad eléctrica de algunos materiales a 20 ºC.
Material
Coeficiente térmico a (ºC-1)
Resistividad eléctrica ρ (Ωmm2/m)
Plata
0,0038
0,0159
Cobre
0,00393
0,017
Oro
0,0034
0,022
Aluminio
0,00391
0,0282
Tungsteno
0,005
0,056
Níquel
0,006
0,064
Hierro
0,0055
0,1
Constantán
0,000008
Nicrom
0,00044
1,50
Carbono
-0,005
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Ejercicio de ejemplo
Hemos medido la resistencia de una fase de un bobinado de cobre de un motor:
R20=6,2 Ω a 20°C
Después de varias horas de funcionamiento:
La temperatura alcanza 75°C → ¿cuál será la resistencia del bobinado? Si el motor sigue sobrecalentándose hasta 100°C → ¿qué resistencia tendrá el bobinado?
Datos:
R20=6,2 Ω
T1 = 20º C T2= 75 ºC T3= 100 ºC
Coeficiente térmico del cobre α=0,00393 °C⁻¹
Para resolver este problema vamos a usar la fórmula que mide la variación de la resistencia con la temperatura:
R_{T}=R_{20^{º}}\cdot (1+\alpha\cdot \Delta T)
Donde:
RT es la resistencia a una temperatura T en ºC.
R20 es la resistencia a la temperatura que se considera normal (20 ºC).
ΔT=Tº-20, es decir el incremento de temperatura
αes el coeficiente de temperatura de un resistor, valor que da el fabricante