Часть I. Экспериментальное исследование температурных зависимостей электропроводности металлов Методика эксперимента
В качестве металлического образца в стенде С3-ТТ01 установлен металлический терморезистор (платиновый тонкопленочный резистор). Для нахождения сопротивления терморезистора можно воспользоваться методом амперметра-вольтметра по закону Ома
(4.7)
Для проведения измерений электрическая схема представлена на рис. 4.8. Так как измеряемое сопротивление R намного меньше внутреннего сопротивления вольтметра, то вольтметр подключен параллельно измеряемому сопротивлению.
Рис. 4.8 Схема измерительной установки
Порядок выполнения работы
Соберите схему, показанную на рис.4.8.
Снимите вольт-амперную характеристику U=f(I) металлического образца при двух различных температурах образца. Рекомендуемые значения температуры Т=300К и Т=360К. Рекомендуемый диапазон изменения тока 0 – 5 мА. Полученные значения занесите в таблицу 4.2. Постройте графики ВАХ U=f(I).
Снимите зависимость сопротивления металлического образца от температуры R=f(T) при постоянном токе I=const. Рекомендуемое значение 1 мА. Полученные значения занесите в таблицу 4.3. Постройте график зависимости R=f(T). Так как схема питается от генератора напряжения, то при нагреве образца ток может изменяться. Поэтому необходимо перед измерением установить требуемое значение тока.
Рассчитайте по формуле 4.3 значение температурного коэффициента сопротивления α. По таблице 4.1 определите материал, из которого сделан терморезистор.
Примечание: Для быстрого охлаждения образца воспользуйтесь вентилятором.
Таблица 4.2
№ п/п |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Т=300К |
U, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т=360К |
U, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.3
№ п/п |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Т, К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I, мА |
|
||||||||||
R, Ом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|