Takistuse temperatuurisõltuvus (8)

Takistuse temperatuurisõltuvus KATSEANDMETE TABEL
Tabel 1: Metalli takistuse temperatuurisõltuvus
Uuritav metall : m2 Uuritav pooljuht: p2 Mõõtesamm: 3oC
Temp Metalli takistus Pooljuhi takistus o C 1 14 27,4 7785,8 2 17 27,7 7159,5 3 20 28,3 6508,6 4 23 28,6 5759,5 5 26 28,6 5206,9 6 29 28,9 4777,1 7 32 29,5 4396,4 8 35 29,8 4015,7 9 38 30,0 3647,3 10 41 30,3 3389,4 11 44 30,6 3094,7 12 47 31,2 2885,9 13 50 31,5 2677,1 14 47 30,6 3008 ,7 15 44 30,0 3242,0 16 41 30,0 3487,6 17 38 29,8 4745,5 18 35 29,5 4052,5 19 32 29,2 4519,2 20 29 28,9 4887,6 21 26 28,3 5391,1 Takistuse temperatuurisõltuvus ARVUTUSED
7800,0 31,8 7600,0 31,6 7400,0 31,4 7200,0 Metalli ja pooljuhi 31,2 7000,0 temperatuurisõltuvus 31,0 6800,0 30,8 6600,0 30,6 6400,0 30,4 6200,0 30,2 6000,0 5800,0 30,0
5600,0 29,8 Pooljuhi R;
Metalli R; 5400,0 29,6 5200 ,0 Pooljuhi R; 29,4 5000,0 29,2 4800,0 Metalli R; 29,0 4600,0 28,8 4400,0 28,6 4200,0 28,4 4000,0 28,2 3800,0 28,0 3600,0 27,8 3400,0 3200,0 27,6
3000,0 27,4
2800,0 27,2 2600,0 27,0 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 44 47 50 Temp; °C Takistuse temperatuurisõltuvus 31,8 31,6 31,4 31,2 31,0 30,8 Metalli takistuse 30,6 30,4 temperatuurisõltuvus 30,2 30,0 Metalli R;
29,8 29,6 29,4 29,2 29,0 28,8 28,6 28,4 28,2 28,0 27,8 27,6 27,4 27,2 27,0 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 44 47 50 Temp; °C
Tõus: 0,10371 ± 0,00511 Vabaliige: 25,96553 ± 0,17968
Leian takistuse temperatuuriteguri
k (graafiku tõus) = · R0 (vabaliige)
Leian takistuse temperatuuritegurile määramatuse
( ) ( ( )) ( ( ))
Võttes osatuletised , saan:
( ) ( ( )) ( ( ))
( ) ( ) ( ) Takistuse temperatuurisõltuvus 0,003500 0,003480 0,003460 Pooljuhi takistuse 0,003440 temperatuurisõltuvus Naturaallogaritm pooljuhi takistusest
0,003420 0,003400 0,003380 0,003360 0,003340 0,003320 0,003300 0,003280 0,003260 0,003240 0,003220 0,003200 0,003180 0,003160 0,003140 0,003120 0,003100 0,003080 0,003060 0,003040 0,003020 0,003000 7,89 7,94 7,99 8,04 8,09 8,14 8,19 8,24 8,29 8,34 8,39 8,44 8,49 8,54 8,59 8,64 8,69 8,74 8,79 8,84 8,89 8,94 8,99 Absoluutse temperatuuri pöördväärtus
Tõus: 2743,01303 ± 33,77131 Vabaliige: -0,59099 ± 0,11023
Leian aktivatsioonienergia W (pooljuhi korral) k (graafiku tõus) = W/2K, kus K on Boltzmanni konstant 1,38 · 10-23 J/K
Leian aktivatsioonienergia määramatuse
( ) ( ( ))
Võttes osatuletise, saan:
( ) ( ( ))
( ) ( )
JÄRELDUSED
TÖÖ TULEMUSED KOOS MÄÄRAMATUSTEGA
Metalli takistuse kasutegur = 4,00 · 10-3 ± 0,20 · 10-3, Pooljuhi aktivatsioonienergia W = 75,71 · 10-21 ± 0,93 · 10-21 J.
JÄRELDUSED
Et puhta metalli takistuse kasutegur on juhendi järgi 3,66 · 10-3 1/K, siis uuritud metall ei ole kindlasti puhas, isegi määramatuse piires. Pooljuhtides on W ~1 eV. Mina sain pool elektronvolti, mida ma pean piisavaks. Metalli takistus kasvab temperatuuri tõustes. Pooljuhi takistus väheneb temperatuuri tõustes.