物尽其用,各得其所
保险丝、白炽灯丝、导线和电炉丝由不同的材料制成。当电路工作时,它们都能通过电流。他们有自己的优势,利用自己的优势在自己的“岗位”上履行自己的职责,做好自己的工作。
让我们从保险丝开始。大多数家用熔断器由铅(不低于98%)和锑(0.31-1.5%)的合金制成。熔点很低,只有246摄氏度,电阻率比电线高得多。当电路过载或某处发生短路故障时,流经电路的电流会急剧增加,保险丝会放出更多热量,使其温度高于熔点和保险丝温度,从而切断电路,确保电路安全。因此,保险丝使用“自我牺牲”来确保电路安全。
白炽灯丝是由熔点最高的钨丝制成的。此外,钨丝做得很细,电阻很大。当电流通过灯丝时,电流的热效应会将灯丝的温度提高到2500℃以上,从而发出耀眼的光。在这个温度下,超过90%的金属会熔化成液体,而钨是不动的,不仅不溶,而且还能保持一定的强度。
有人说用黄金做灯丝可以,是不是“真金不怕火”?没门。黄金的熔点只有1064摄氏度。所谓的真金不怕火炼,这意味着它的化学性质是稳定的。即使它被燃烧熔化,它仍然是黄色和闪亮的金子,没有氧化和变质。
在生产和生活中,使用的电线数量非常大。我们应该选择什么样的材料作为导体?当然,电阻率越小越好,还要考虑价格、材料产量、强度等因素。如果将各种材料制成长度为1米、横截面积为1平方毫米的导线,并在20℃下测量和比较它们的电阻(称为该材料的电阻率),则银的电阻率最小,其次是铜、铝、钨、铁、锰、铜和镍铬合金的电阻率,然后依次增加。然而,由于银是一种贵金属,产量低,价格高,不适合普通电线。只有在精确的科学实验中,银线或镀银线才能用来降低电阻。铜线和铝线是最常用的普通电线。虽然电阻率较高,但铜和铝产量大、价格低,是制作电线的最佳材料。由于中国铝土矿资源丰富,铝比铜便宜。近年来,铝导线已广泛应用于生产和生活中。
电炉丝与普通丝相反。它利用电流自身产生的大量热量来加热物体。因此,通常选择电阻率大、熔点高的材料。通常使用镍铬合金,其中60%为镍,15%为铬,25%为铁。该合金的电阻率为1.1×10-6欧姆米。正常工作温度为950℃,最高温度为1100℃。镍铬合金的熔点在1250℃以上,不会正常熔化。
此外,用于制造标准电阻的电阻丝不仅应具有大的电阻率,而且其电阻值在温度的影响下应尽可能小,因此通常使用康铜或锰钢来制造。
总之,它们都是不同材料的导体。可以说,最好的利用是一切,每个人都有自己的优点。
上一篇:女性肾虚脱发的症状有哪些
下一篇:有趣的物理叩诊法