Was ist eine Materialkonstante (etechnik)?

Doktorelektrik  10.09.2020, 18:35

In welcher Klasse kommt das dran?

SOLOEYE 
Beitragsersteller
 10.09.2020, 18:45

Keine Ahnung:(

Lerne das Freiwillig.

Doktorelektrik  10.09.2020, 18:46

Ich wollte wissen, ob das eine Schulaufgabe ist oder etwas aus der Berufsausbildung.

SOLOEYE 
Beitragsersteller
 10.09.2020, 18:48

ehhmmm...weder noch xD.

Ich habe mir das Buch online gekauft..


5 Antworten

Es gibt Konstanten, die gar nichts mit dem Material zu tun haben, wie die Vakuumlichtgeschwindigkeit oder die Gravitationskonstante.

Es gibt Konstanten, die unabhängig vom Material sind, wie die Allgemeine Gaskonstante. Aus der folgt u.a., dass (idealisiert) ein Mol eines Gases bei Standardbedingungen 22,4 Liter einnimmt, egal um welches Gas (oder Gasgemisch) es sich handelt.

Und dann gibt es Konstanten, die für ein bestimmtes Material gelten. So kann man nicht einfach sagen, dass man soundsoviel Energie zum Erwärmen eines Kilogramm um ein Grad braucht, sondern das hängt vom Stoff ab. Bei Wasser sind das z.B. 4,2 kJ pro Kilogramm und Grad.

Eine Übersicht findest du unter https://de.wikipedia.org/wiki/Materialkonstante

Dein τ resultiert daraus, dass man nicht generell sagen kann, dass sich der Widerstand von 300 K bis 400 K um soundsoviel Prozent erhöht, sondern dass das von Material zu Material verschieden ist. Bei einem steigt er um 30 %, beim anderen um 100 %, so als Beispiele.


ThomasJNewton  10.09.2020, 21:53

Aufgrund der anderen Antworten bin ich jetzt etwas unsicher. Die Materialkonstante verbirgt sich in der Steigung der Geraden. Das τ ist die extrapolierte (hochgerechnete) Temperatur, bei der der Widerstand Null ist.

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TomRichter  11.09.2020, 01:19
@ThomasJNewton

> extrapolierte (hochgerechnete) Temperatur, bei der der Widerstand Null ist.

könnte aber auch die experimentell bestimmte Temperatur der Supraleitung sein.

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ThomasJNewton  11.09.2020, 01:29
@TomRichter

Setzt die Supraleitung nicht sprunghaft ein? Egal, so hochwissenschaftlich ist das Bild wohl nicht.

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TomRichter  11.09.2020, 01:32
@ThomasJNewton

Schon - und das spricht dafür, dass tau ein Artefakt ist, enstanden durch die Verwendung einer linearen Näherung für eine nicht-lineare Funktion.

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ThomasJNewton  11.09.2020, 01:42
@TomRichter

Ich glaub, jetzt hab ich's, das geht auch an den Fragesteller:

τ ist eine gedachte Temperatur, von der gerechnet der Widerstand proportional zur Differenz ist. Also R~ϑ-τ. Jedenfalls für einen bestimmten Temperaturbereich.

Schwere Geburt!

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Ok, dann eben ohne weitere Angaben von dir.

Du schreibst, dass Tau eine Materialkonstante ist (richtig!) und fragst 1 Zeile darüber, warum da ein Tau ist.

Wie du siehst, ist Tau ein fester Wert auf der Temperaturskala, hat also die Einheit einer Temperatur.

Da dieser Wert fest ist, wird es als Konstante bezeichnet.

Eine Zahl besteht nicht aus Materie, insofern verstehe ich deine Miss-Deutung nicht.
Je nach Material ist dieses Tau nun anders - also vom Material abhängig. Es gibt zu verschiedenen Materialien verschiedene Tau.

Beispiel aus dem Alltag:

In einem Geschäft haben alle Artikel konstante Preise.

Je nach Artikel sind diese Preise alle verschieden.... Also Artikel-Konstanten, wenn du so willst.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – 2 zusätzliche Meisterprüfungen

τ ist der Formelbuchstabe für eine spezielle Zeit.

Stell Dir vor, Du hast einen Schalter und lädst einen Kondensator C mit einem Widerstand R in Reihe ab t=0 (Schalter geschlossen) auf. Dann gibt es eine Zeit, da ist die Uc = 63%U.

Diese Zeit ist = τ und

τ = R*C.

Nach dem Omschen Gesetz ist I = U/R.

Das ist der Idealfall.

Im Realfall gibt es eine Kurve R(Theta)

Bei erster Annäherung gibt es eine lineare Abhängigkeit des R von Theta (Temperatur)

Es gibt Widerstände, die gewollt Temperaturabhängig sind.

Diese Abhängigkeit hängt vom Material / Materialkonstante - spezifischer Widerstand ab.

Da gibt es PTC und NTC.

Errätst Du die Bedeutung?

p für positiv und

n für negativ.

Bei weiteren Fragen bitte melden.

Viel Erfolg

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung

SOLOEYE 
Beitragsersteller
 10.09.2020, 18:52
τ ist der Formelbuchstabe für eine spezielle Zeit.

Ich dachte dafür steht das theta..?

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tomkaller  10.09.2020, 18:58
@SOLOEYE

@soloeye ... das war die Theorie (hätte ich gerne mit Theta geschrieben :-)

Jetzt kommen wir zur Praxis. Auf der unteren Skala stehen τ und Theta. Also in beiden Fällen eine Zeit oder Temperatur😫

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tomkaller  10.09.2020, 19:08
@tomkaller

Recherche:

Der spezifische Widerstand 𝜌

 in einem elektrischen Stromkreis ist von zwei Faktoren abhängig. Ein Faktor ist der Werkstoff aus dem der Leiter hergestellt wurde. Das Material des Widerstandes kann beispielsweise aus Kupfer, Wolfram, Silber, Gold oder einem anderen leitfähigen [elektrischer Strom →

 relevante Leitfähigkeit] Werkstoff bestehen und hat direkten Einfluss auf die Leitfähigkeit des Widerstandes. Die Leitertemperatur 𝜗

, also der andere Faktor, führt dazu, dass mit zunehmender Temperatur die Leitfähigkeit abnimmt und der spezifische Widerstand entsprechend zu nimmt.

Die allgemeine Gleichung für den Widerstand in Abhängigkeit von der Temperatur hat die Form:

METHODE

Widerstand: 𝑅

𝜗

=𝜌

𝜗

𝑙

𝐴

Um den Wert 𝜚

𝜗

 bei einer gegebenen Leitertemperatur 𝜗

 zu beschreiben, verwendet man folgende lineare Beziehung:

0
Also würde ich mal vermuten, dass eine Materialkonstante eine Konstante ist, die ihr Material nicht verändert.

Wie sollte auch eine Konstante ihr oder sonst ein Material verändern? Nein, aber die richtige Erklärung steht bei ThomasJNewton

Es geht um den Spezifischen Widerstand.

Dieser ist eine Materialkonstante (wie viele Materialkonstanten von der Temperatur abhängig). In Deinem Diagramm indirekt zu sehen (R ergibt sich aus dem spezifischen Widerstand und der Geometrie des Leiters). Aber auch dessen Temperaturabhängigkeit (Steigung in Deinem Diagramm) ist eine Materialkonstante. Und als Drittes noch tau - die Temperatur, bei der der Widerstand verschwindet.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

Ich verstehe das so, dass Tau bei gegebenem Widerstand und gegebener Temperatur konstant ist.


SOLOEYE 
Beitragsersteller
 10.09.2020, 18:47

Aber was genau ist tau? Tau ist eine Materialkonstante. Ich verstehe nicht ganz, wie das alles zusammen hängt

:(

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