第6节 电阻温度系数(修订中)
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您可能已经注意到，表中的所有数据都是在 20° 摄氏度的温度下指定的电阻率。如果您怀疑这意味着材料的电阻率可能会随温度变化，那您是对的！
比电阻表上除标准温度（通常指定为 20 摄氏度）以外的任何温度下的导体电阻 (opens new window)值必须通过另一个公式确定：
“α”（α）常数被称为**电阻温度系数，**表示每度温度变化的电阻变化系数。正如所有材料都具有一定的电阻率（在 20°C 时）一样，它们也会根据温度_改变一定量的电阻。_对于纯金属，这个系数是一个正数，这意味着电阻随着温度的_升高而增加。_对于碳、硅和锗元素，该系数为负数，表示电阻_降低_随着温度的升高。对于某些金属合金，电阻的温度系数非常接近于零，这意味着电阻几乎不会随着温度的变化而变化（如果您想用金属线构建精密电阻器，这是一个很好的特性！）。下表给出了几种常见金属（纯金属和合金）的电阻温度系数：
# 0.1. 摄氏度时的电阻温度系数
| 材料 | 元素/合金 | 每摄氏度的“阿尔法” |
|---|---|---|
| 镍 | 元素 | 0.005866 |
| 铁 | 元素 | 0.005671 |
| 钼 | 元素 | 0.004579 |
| 钨 | 元素 | 0.004403 |
| 铝 | 元素 | 0.004308 |
| 铜 | 元素 | 0.004041 |
| 银 | 元素 | 0.003819 |
| 铂 | 元素 | 0.003729 |
| 金子 | 元素 | 0.003715 |
| 锌 | 元素 | 0.003847 |
| 钢* | 合金 | 0.003 |
| 镍铬合金 | 合金 | 0.00017 |
| 镍铬合金 V | 合金 | 0.00013 |
| 锰铜 | 合金 | +/- 0.000015 |
| 康斯坦丹 | 合金 | -0.000074 |
* = 99.5% 铁、0.5% 碳的钢 合金
让我们看一个示例电路，看看温度如何影响导线电阻，从而影响电路性能：
该电路在标准温度下的总导线电阻（导线 1 + 导线 2）为 30 Ω。建立一个电压、电流和电阻 (opens new window)值表，我们得到：
在 20°C 时，负载上的电压为 12.5 伏，导线电阻上总共下降了 1.5 伏 (0.75 + 0.75)。如果温度上升到 35 摄氏度，我们可以很容易地确定每根电线的电阻变化。假设使用铜线（α = 0.004041），我们得到：
重新计算我们的电路值，我们看到温度升高会带来什么变化：
如您所见，由于温度升高，负载两端的电压下降（从 12.5 伏到 12.42 伏），而电线上的电压降上升（从 0.75 伏到 0.79 伏）。尽管这些变化可能看起来很小，但对于在发电厂和变电站、变电站和负载之间延伸数英里的电力线来说，它们可能意义重大。事实上，电力公司在计算允许的系统负载时，通常必须考虑季节性温度变化导致的线路电阻变化。
# 1. 总结
- 大多数导电材料会随着温度的变化而改变电阻率。这就是为什么总是在标准温度（通常为 20° 或 25° 摄氏度）下指定比电阻值的原因。
- 每摄氏度温度变化的电阻变化系数称为_电阻温度系数_。该因子由希腊小写字母“alpha” (α) 表示。
- 材料的正系数意味着它的电阻随着温度的升高而增加。纯金属通常具有正的电阻温度系数。通过合金化某些金属可以获得接近零的系数。
- 材料的负系数意味着它的电阻随着温度的升高而降低。半导体材料（碳、硅、锗）通常具有负温度系数的电阻。
- 用于确定导体在某些温度下的电阻值（电阻表中未指定）的公式如下：
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