ЛР №9. Лабораторная работа Изучение температурной зависимости Сопротивления металлов и полупроводников

Скачать 114.7 Kb. Название Лабораторная работа Изучение температурной зависимости Сопротивления металлов и полупроводников Анкор ЛР №9.docx Дата 25.04.2017 Размер 114.7 Kb. Формат файла Имя файла ЛР №9.docx Тип Лабораторная работа #2988 Категория Физика страница 3 из 5

1   2   3   4   5 Рассчитали величину температурного коэффициента сопротивления. В таблице 2 рассчитали значения сопротивления металла с использованием выведенной формулы в зависимости от температуры и вычислили абсолютную и относительную погрешности нахождения сопротивления металла от температуры по выведенным формулам. Таблица 2 Абсолютная и относительная погрешности нахождения сопротивления металла от температуры по выведенным формулам Температура, К 299 301 303 305 307 309 311 Сопротивление, Ом ↑ темп. 75,13 75,64 76,15 76,66 77,16 77,67 78,18 ∆ абс. -1,63 -0,74 -0,25 0,05 0,34 0,43 0,32 ϭ отн., % -2,21 -0,98 -0,32 0,06 0,43 0,55 0,40 ↓ темп.               ∆ абс.               ϭ отн., %               Температура, К 313 315 317 319 321 323 325 Сопротивление, Ом ↑ темп. 78,69 79,20 79,71 80,22 80,73 81,24 81,75 ∆ абс. 0,31 0,10 0,29 0,28 0,27 0,26 0,45 ϭ отн., % 0,39 0,12 0,36 0,35 0,34 0,32 0,55 ↓ темп.         77,54 78,10 78,65 ∆ абс.         0,36 0,20 0,05 ϭ отн., %         0,46 0,26 0,06 Температура, К 327 329 331 333 335 337 339 Сопротивление, Ом ↑ темп. 82,26 82,77 83,27 83,78 84,29 84,80 85,31 ∆ абс. 0,34 0,23 0,23 0,22 0,21 0,00 -0,01 ϭ отн., % 0,42 0,28 0,27 0,26 0,24 0,00 -0,01 ↓ темп. 79,21 79,76 80,32 80,87 81,43 81,98 82,54 ∆ абс. 0,09 -0,16 -0,12 -0,17 -0,23 -0,08 -0,24 ϭ отн., % 0,12 -0,20 -0,15 -0,21 -0,28 -0,10 -0,29 Температура, К 341 343 345 347 349 351 353 Сопротивление, Ом ↑ темп. 85,82 86,33 86,84 87,35 87,86 88,37 88,88 ∆ абс. -0,02 -0,13 -0,24 -0,35 -0,26 -0,57 -0,28 ϭ отн., % -0,02 -0,15 -0,28 -0,40 -0,29 -0,65 -0,31 ↓ темп. 83,09 83,64 84,20 84,75 85,31     ∆ абс. -0,19 -0,14 -0,10 0,25 0,59     ϭ отн., % -0,23 -0,17 -0,12 0,29 0,69     Расчеты: Получив формулу зависимости сопротивления от температуры, рассчитали сопротивление проводника при температуре 293К − 73,59 Ом. По формуле (4) вычислили удельное сопротивление меди − 0,0165 Ом*мм2/м (1,65*10-8 Ом*м). По формуле (2) вычислили концентрацию электронов, равную 8,45*1028 м-3. По формуле (3) вычислили среднюю скорость теплового движения электронов, равную 1,076*105 м/с. Полученные данные подставили в формулу (11) и вычислили длину свободного пробега электронов, равную 5,49 нм. Вывод: В ходе изучения температурной зависимости сопротивления металла было установлено, что зависимость имеет прямолинейный вид, и ее можно описать формулой где 73,59 - сопротивление при температуре 293К, t - температура, К; сопротивление металла при нагревании увеличивается, проводимость металла велика за счет большой концентрации электронов и совпадает с теоретическими данными, расчетное значение удельного сопротивления меди составило 0,0165 Ом*мм2/м, а относительная погрешность от номинального значения составляет 5,71%. 1   2   3   4   5