Поскольку сопротивление проводника определяется соотношением
R = r×
, (2.7)
где r—удельное сопротивление материала;
L —длина проводника;
S —площадь сечения проводника,
сопротивление может изменяться при любом колебании измеряемой величины, которая влияет на один или несколько входящих в это выражение аргументов.
Приведенная зависимость используется в тензодатчиках. Тензодатчики представляют собой тонкопленочный резистор, при механическом воздействии на который меняется величина его активного сопротивления за счет изменения сечения или длины резистивного слоя. Тензорезисторы используются при измерениях момента, веса и в других измерениях, связанных с изменением механической напряженности конструкций.
Сопротивление иногда также изменяется при колебании температуры (термосопротивления). Для металла это изменение имеет линейную зависимость:
R = R0×(1+a×Dto), (2.8)
где R0 —сопротивление при исходной температуре;
Dto — изменение температуры;
a — температурный коэффициент сопротивления (ТКС).
В качестве материалов для изготовления металлических терморезисторов наиболее часто используются медь и платина. Типичными номиналами сопротивлений датчиков при 0оС являются 50 и 100 Ом. Учитывая, что ТКС меди и платины близки, можно считать, что 50-омные датчики изменяют свое сопротивление примерно на 0,2 Ом/оС, а 100-омные — на 0,4 Ом/оС. Эта зависимость может быть использована для определения сопротивления датчика при интересующей температуре.
При использовании в качестве материала, из которого изготовлен терморезистор, полупроводника, за счет увеличения подвижности носителей с повышением температуры ТКС будет иметь отрицательное значение. В общем случае зависимость сопротивления полупроводниковых терморезисторов от температуры нелинейна, поэтому они, чаще всего, используются в приборах компарирующего типа.
На рис. 2.14 представлены графики зависимости сопротивления от температуры при различных значениях ТКС.
¬ — постоянные резисторы, a = 0;
— терморезисторы с отрицательным ТКС a < 0;
®—металлические терморезисторы a > 0.