Volevo sapere prima di tutto perché le bobine sono arrotolate?

Supponiamo che il cavo sia lungo 10 m. Se non lo avvolgi, parte del calore che produce è "qui" e parte del calore è a 10 m di distanza. Avvolgendolo significa che puoi riscaldare una piccola area invece di un'area sottile lunga 10 m.

quando le bobine sono troppo distanti l'una dall'altra, la corsa è fredda e quando sono vicine tra loro la corsa è calda. Qual è la ragione di ciò se la resistenza non cambia se un filo è piatto o dritto?

La temperatura delle bobine dipende non solo da quanto calore producono ( \ $ I ^ 2R \ $ ) ma anche da quanto calore perdono per l'ambiente . Se si allunga la bobina, questa ha una superficie complessiva più ampia sulla quale il calore viene trasportato per conduzione e convezione. Se comprimi la bobina, perde calore su un'area più piccola e gran parte del calore prodotto da un giro della bobina riscalda effettivamente le spire vicine, invece di essere perso nell'ambiente.

Oltre alla risposta accettata, le bobine offrono anche vantaggi fisici nel sostenere la variazione di lunghezza quando riscaldate senza cedimenti.Il filo diventa fragile dopo l'uso, quindi la molla nella bobina facilita il reindirizzamento nel canale del mattone refrattario se una bobina salta fuori (riscalda il filo quando lo fai).

Penso che le curve strette siano soggette a maggiori sollecitazioni con i cicli di riscaldamento / raffreddamento, quindi le bobine evitano quei punti di guasto.

Oltre a tutte le risposte corrette: l'avvolgimento di un filo cambia la sua induttanza , che è qualcosa di simile alla resistenza tranne che influenza solo il flusso di corrente alternata, non CC.Questo non è il motivo delle tue bobine (che sono alimentate da CC o da 50/60 Hz CA - a quelle frequenze, l'induttanza non è sufficiente per avere molta importanza e non contribuisce al riscaldamento).Tuttavia, è un motivo per cui vedrai bobine in altri tipi di elettronica, inclusi radio, motori e alimentatori.Non stanno cercando di trattenere il calore (di solito vogliono sbarazzarsi di quanto più calore possibile), ma stanno cercando di regolare il flusso di corrente immagazzinando energia in campi magnetici.

Un'altra aggiunta: la maggior parte dei fili cambia la propria resistenza quando è soggetta a sollecitazioni meccaniche e deformazioni.La resistenza generalmente aumenta per quasi tutte le deformazioni e l'effetto è trascurabile nella maggior parte dei casi.

È decisamente trascurabile per una batteria di riscaldamento, ma può essere un'importante fonte di errore in uno shunt di misurazione della corrente.

Come sottolineano le altre risposte, la resistenza non cambia con la forma.In un forno però, come una lampadina, gran parte del calore viene disperso in modo radiante.in una bobina, la radiazione infrarossa emessa verso il centro della bobina verrà semplicemente riassorbita dal filo dall'altra parte, quindi quando il filo viene avvolto, la superficie effettiva per l'emissione IR diminuisce, quindi la temperatura sale.La resistenza aumenta con l'aumentare della temperatura, per la maggior parte se non tutti i metalli.Questo dà una sorta di effetto regolatore che limita la temperatura.