6 лабораторная (6 лабораторная)

Посмотреть архив целиком













Лабораторная работа №6







Температурная зависимость сопротивления металлов и полупроводников”




Выполнили:




Проверил:














2008 год



Цель работы: овладение методикой измерения температурной зависимости электрического сопротивления материалов и методами обработки полученных экспериментальных данных.



  1. Измерить зависимость сопротивления образцов от температуры



Полученные результаты


Образец 1 ( катушка с медной проволокой)


T, ° C

21

31

41

51

61

71

81

91

101

110

120

R, Ом

44,1

45,8

47,6

49,4

51,0

52,7

54,5

56,3

58,0

60,0

61,4




Образец 2 (катушка, выполненная из металлического сплава с низким ТКС)


T, ° C

21

31

41

51

61

71

81

91

101

110

120

R, Ом

31,4

31,3

31,4

31,4

31,4

31,4

31,4

31,4

31,4

31,4

31,4





Образец 3 (полупроводниковый терморезистор)

T, ° C

21

31

41

51

61

71

81

91

101

110

120

R, Ом

21,2

12,8

8,1

5,9

4,5

3,6

2,9

2,4

2,0

1,7

1,5

























  1. Для образцов №1 и №2 построить графики зависимости сопротивления от температуры и по графикам определить температурный коэффициент сопротивления


































Температурный коэффициент сопротивления - величина, равная отношению относительного изменения сопротивления участка электрической цепи к температуре, вызвавшему это изменение сопротивления.


Образец 1 α = 1/6

Образец 2 α = 0


Удельное сопротивление меди:

ρ=π*d2*R/4*l, где d=16*10-6 м, l=0,5 м

ρ=19,1*10-9 (Ом*м)



3.Для образца №3 построить зависимость ln σ (1/T) и определить энергию активации проводимости.





































Ln(σ) = ln(σ0 ) – W/kT, где W – энергия активации проводимости (эВ)

K – постоянная Больцмана (эВ/k)

T – температура (k)


W = (ln(σ0 ) - ln(σ))*kT


W=12.13*10-23 эВ







4.Для образца №1 рассчитать длину свободного пробега и подвижность электронов.


R – сопротивление образца [Ом]

ρ - удельное сопротивление металла [Ом*м]

d – диаметр проволоки [м]

l – длина проволоки [м]

m – масса электрона ( m=9,1 *10-31 кг)

e – заряд электрона ( e=1,6*10-19 Кл)

τ – время свободного пробега электронов[с]

n – концентрация электронов (для меди n=9*1028 м-3)

d = 0,016 мм =16*10-6 м

l = 0,5 м

E = 40 В













































Длина свободного пробега электронов S = 6,977 * 10-15 Кл*В*с2 /кг = 6,977 * 10-15 м

Подвижность электронов μ = 7,832 * 10-3 Кл*с/кг = 0,7832 см/с*В



Вывод: Мы научились измерять зависимости сопротивления от температуры для различных образцов, температурные коэффициенты:(образец 1)α = 1/6;(образец 2)α = 0;

Для 1 образца: длина свободного пробега электронов S = 6,977 * 10-15 м,

подвижность электронов μ = 7,832 * 10-3 Кл*с/кг = 0,7832 см/с*В


Случайные файлы

Файл
117582.rtf
26586-1.rtf
138362.rtf
114014.rtf
РД 10- 40-93.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.