Главная страница
Навигация по странице:

  • 4 Обработка экспериментальных данных

  • 5 Анализ результатов и выводы

  • Программа и методика эксперимента


    Скачать 431.5 Kb.
    НазваниеПрограмма и методика эксперимента
    Дата26.11.2019
    Размер431.5 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаprovodniki (1).doc
    ТипПрограмма
    #97127
    страница2 из 2
    1   2
    3 Результы исследований
    Полученные в ходе работы данные занесены в таблицу 1.

    Таблица 1 – измерение ТКС проводников



    Темпера-тура Т, °С

    Сопротивление проводника R, Ом

    ТКС, °С–1

    R1 (медь)

    R2 (вольфрам)

    R1 (медь)

    R2 (вольфрам)


    на-грев

    охлажде-ние

    сред-нее

    нагрев

    охлажде-ние

    сред-нее

    1

    30

    2,729

    2,630

    2,680

    27,370

    27,390

    27,380

    0,0020

    0,0022

    2

    35

    2,729

    2,670

    2,700

    27,340

    27,830

    27,585







    3

    40

    2,729

    2,706

    2,718

    27,330

    28,240

    27,785







    4

    45

    2,731

    2,734

    2,733

    27,340

    28,610

    28,005







    5

    50

    2,733

    2,771

    2,752

    27,340

    28,970

    28,155







    6

    55

    2,737

    2,801

    2,769

    27,350

    29,280

    28,315







    7

    60

    2,742

    2,829

    2,786

    27,380

    29,500

    28,440







    8

    65

    2,750

    2,853

    2,802

    27,420

    29,620

    28,520







    9

    70

    2,760

    2,875

    2,818

    27,480

    29,750

    28,615







    10

    75

    2,771

    2,889

    2,830

    27,560

    29,810

    28,685







    11

    80

    2,784

    2,898

    2,841

    27,660

    29,730

    28,695







    12

    85

    2,801

    2,902

    2,853

    27,770

    29,580

    28,675







    13

    90

    2,818

    2,897

    2,858

    27,930

    29,330

    28,630







    14

    95

    2,837

    2,885

    2,861

    28,070

    29,010

    28,540







    15

    100

    2,852

    2,875

    2,864

    28,300

    28,720

    28,510









    4 Обработка экспериментальных данных
    Используя данные таблицы 1 построили зависимости R1(t) и R2(t). Эти зависимости представлены на рисунке 2 (медь), 3 (вольфрам).
    Группа 55




    Рисунок 2 – Зависимость R1(t)


    Рисунок 3 – Зависимость R2(t)
    Мы рассчитали ТКС проводников по формуле (1). Найденные значения занесли в таблицу 1.

    Группа 55 (1)

    где R0 – сопротивление проводника при 0 ºС,

    Rt – сопротивление при температуре t,

    t – температура.
    5 Анализ результатов и выводы
    Все вещества по электрическим свойствам разделяют на три класса: проводники, диэлектрики и полупроводники. К проводникам относятся металлы, обладающие малым удельным сопротивлением – менее 106 Ом·м. Удельное сопротивление полупроводников обычно лежит в пределах 106-1014 Ом·м. Материалы, у которых величина удельного сопротивления больше 1014 Ом·м, считаются диэлектриками. Причиной сопротивления в металле являются узлы кристаллической решетки и их колебания. При увеличении температуры, тепловые колебания узлов увеличиваются, и удельное сопротивление также увеличивается. Температурный коэффициент сопротивления показывает, насколько увеличивается или уменьшается удельное сопротивление металла при нагреве или охлаждении. Единицами измерения ТКС являются ºC-1 или К-1. ТКС может быть как положительным, так и отрицательным. Сопротивление всех металлов при нагревании возрастает, и ТКС будет положительный. В моём опыте оба образца показали положительные ТКС (для металлов сопротивление прямо пропорционально температуре, так как свободные электроны рассеиваются на фононах). ТКС является положительным, если с увеличением температуры сопротивление также увеличивается. И отрицательным, если с увеличением температуры сопротивление уменьшается. По моим данным ТКС меди равен 0,0020, а ТКС вольфрама – 0,0022. ТКС вольфрама оказался больше ТКС меди.





    1   2


    написать администратору сайта