Порядок выполнения работы

I. Температурная зависимость электрического сопротивления полупроводников

1. Включите установку 1 нажатием тумблера «Сеть» на передней панели и установку 2 нажатием тумблера «Сеть» на задней панели.

2. Поставьте переключатель «Образец» на установке 1 в положение 3, что соответствует полупроводниковому термистору.

3. Занесите в таблицу 1 значения температуры (правая шкала на установке 2) и сопротивления термистора (левая шкала на установке 2).

4. Включите термостат нажатием кнопки «Нагрев», при этом должен загореться светодиод.

5. Отметьте по прибору температуру внутри нагревателя (по достижении t  30 C) и одновременно снимите показания сопротивления термистора. Измерения повторите 10 раз через каждые 5 ºС, результаты измерений R и t занесите в таблицу 1.

6. Отключите термостат (светодиод погаснет) и включите вентилятор, нажав кнопку «Вентилятор» (загорится светодиод).

7. Проведите те же измерения при охлаждении термистора для тех же значений температуры.

8. Для каждой величины вычислите среднее(при нагреве и остывании) значение электрического сопротивления.

9. Постройте график зависимости сопротивления от температуры, нанося по оси абсцисс температуруt, C, а по оси ординат сопротивления R, кОм (откладывая по оси ординат средние значения сопротивлений, полученных при нагревании и при охлаждении термистора).

10. Если измерения делались для двух термисторов, то постройте графики для каждого из них.

11. Переведите температуру из градусов Цельсия в кельвины и вычислите величину , причем расчет величинысделайте до пятого знака после запятой (например, 0,00335). Занесите полученные значения натуральных логарифмов lnR в таблицу 1.

12. Постройте зависимость сопротивления термисторов от температуры в координатах lnR и 10⁴ или 10⁵.

13. Из полученных зависимостей определите наклон прямой, то есть постоянную В из формулы (10), выразив её в кельвинах, и рассчитайте значение ширины запрещенной зоны Е_g в электрон-вольтах по формуле (10). В связи с тем, что k  1,3810^23 ДжК^1, здесь k  0,8610^4 эВК^1, поскольку 1эВ  1,610^19 Дж.

Таблица 1

ТЕРМИСТОР
№ п.п.	t, С	T, К	R, кОм		RСР, кОм	 104, К1	lnRСР
			НАГРЕВ	ОХЛАЖДЕНИЕ
1
2
10
Ширина запрещённой зоны Еg  эВ