При прохождении электронного тока то проводу в нем выделяется тепло. Часть этого тепла идет на нагревание самого провода, другая часть отдается в окружающую среду методом конвекции, теплопроводимости (провода и среды) и излучения.

При установившемся термическом равновесии температура, а как следует, и сопротивление провода зависят как от величины тока в проводе, так и от обстоятельств, влияющих на отдачу тепла в окружающую среду. К этим причинам относятся: конфигурация и размеры провода и арматуры, температура провода и среды, скорость движения среды, ее состав, плотность и др.

Зависимость сопротивления провода от температуры, скорости движения среды, ее плотности и состава можно использовать для измерения этих неэлектрических величин методом измерения сопротивления провода.

Провод, созданный для обозначенной цели, является измерительным преобразователем и именуется термосопротивлением.

Для удачного внедрения термосопротивления для измерения неэлектрических величин нужно сделать условия, в каких измеряемая неэлектрическая величина оказывала бы наибольшее воздействие на величины термосопротивления, в то время как другие величины, напротив, по способности не оказывали влияние бы на его сопротивление.

При использовании термосопротивления следует стремиться к уменьшению теплопотери через теплопроводимость провода и лучеиспускание.

При длине провода существенно превосходящей его поперечник отдачей через теплопроводимость провода можно пренебречь если разность температур провода и среды не превосходит 100° С. Если обозначенными отдачами тепла нельзя пренебречь, то их учитывают при градуировке.

Приборы с термосопротивлением для измерения скорости газового (воздушного) потока именуются термоанемометрами.

Термосопротивление представляет собой узкую проволоку, длина которой в 500 раз больше поперечника.

Если поместить это сопротивлениение в газовую (воздушную) среду с постоянной температурой и пропустить через него неизменный ток, то, допуская, что отдача тепла происходит только через конвекцию, получим зависимость температуры, а как следует, и величины термосопротивления от скорости движения газового (воздушного) потока.

Приборы для измерений температур, в каких в качестве преобразователей употребляются термосопротивления, именуются указателями температуры сопротивления. Они используются для измерения температур до 500° С.

В данном случае температура термосопротивления должна определяться температурой измеряемой среды и не должна зависеть от тока в преобразователе.

Термосопротивление должно избавляться из материалов с огромным температурным коэффициентом сопротивления.

Более нередко используются платина (до 500° С), медь (до 150°С) и никель (до 300°С).

Для платины зависимость сопротивления от температуры в границах 0 — 500° С можно выразить уравнением rt = ro х (1 + αпt + βпt³) 1/град, где αп = 3,94 х 10^-3 1/град, βп = -5,8 х 10^-7 1/град

Для меди зависимость сопротивления от температуры в границах 150° С можно выразить как rt = ro х (1 + αмt),где αм = 0,00428 1/град.

Зависимость сопротивления никеля от температуры определяется экспериментально для каждой марки никеля, потому что температурный коэффициент сопротивления его может иметь различные значения, и не считая того, зависимость сопротивления никеля от температуры нелинейна.

Таким макаром, по величине сопротивления преобразователя можно найти его температуру, а как следует, и температуру среды, в какой находится термосопротивление.

Термосопротивление в указателях температуры сопротивления представляет собой проволоку, намотанную на каркас из пластмассы либо слюды, помещенную в защитную оболочку, размеры и конфигурация которой зависят от предназначения указателя температуры сопротивления. 

В указателях температуры сопротивления можно использовать всякую схему для измерения сопротивления.

Для измерения температур употребляют также большие полупроводниковые сопротивления с температурным коэффициентом сопротивления, приблизительно в 10 раз огромным, чем у металлов (—0,03 — —0,05)1/град.

Полупроводниковые термосопротивления (типа ММТ) изготавливаются глиняними способами из разных окислов (ZnO, МnО) и сернистых соединений (Ag2S). Они имеют сопротивление 1 000 — 20 000 ом и могут применяться для измерения температур —100 до + 120° С.

Школа для электрика