Программа и методика эксперимента
Скачать 431.5 Kb.
|
1 2 Полученные в ходе работы данные занесены в таблицу 1. Таблица 1 – измерение ТКС проводников
4 Обработка экспериментальных данных Используя данные таблицы 1 построили зависимости R1(t) и R2(t). Эти зависимости представлены на рисунке 2 (медь), 3 (вольфрам). Рисунок 2 – Зависимость R1(t) Рисунок 3 – Зависимость R2(t) Мы рассчитали ТКС проводников по формуле (1). Найденные значения занесли в таблицу 1. (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 |