ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ.
Провідність металу зумовлена вільними електронами, які під дією електричного поля переміщуються вздовж провідника поміж іонами, що знаходяться у вузлах кристалічної гратки металу. Опір металевого провідника зумовюється переважно зіткненнями вільних електронів з іонами кристалічної гратки. З підвищенням температури ймовірність таких зіткнень зростає внаслідок збільшення амплітуди коливань іонів. Залежність опору металу від температури наближено можна вважати лінійною :
R = R0 ( 1 + a tо ),
де R0 – опір провідника при 0 оС; R – опір при температурі tо;
a - температурний коефіцієнт опору металів.
Температурний коефіцієнт опору показує відносну зміну опору провідника при зміні його температури на 1К ( 1К = 1оС ).
Робоча формула для обчислення температурного коефіцієнта опору в інтервалі температур tо1 – tо2 має вигляд :
a = ( R2 - R1 ) / ( R1 tо2 – R2 tо1 ) ( 1 ).
На відміну від металів, у напівпровідниках концентрація вільних носіїв заряду залежить від багатьох чинників. З підвищенням температури відбувається звільнення електронів за рахунок розриву парно-електронних зв’язків між атомами. При високих температурах електропровідність напівпровідників наближається до провідності металів.
Прилад для визначення температурного коефіцієнта опору міді, складається з котушки. Котушка – це картонний каркас, на якому намотаний мідний ізольований провід. Кінці проводу виведено до затискачів, встановлених на пластмасовій колодці. У цій самій колодці закрілено скляну пробірку, в яку встановлено каркас котушки. Зверху в колодці є отвір для термометра, який вимірює температуру обмотки котушки.
Терморезистор ( або термістор ) складається із спресованої суміші оксидів металів. Він має форму циліндричного стержня. Виводи терморезистора припаяні до двох мідних дротин; кінці дротин закріплені на пластмасовій панелі. У цій панелі закріплено пробірку, у якій і перебуває термістор. В середині панелі зроблено отвір, в який вставляється термометр для вимірювання температури термістора.
|