Определение среднего температурного коэффициента сопротивления металлического проводника.
При исследовании электрических явлений был установлен тот факт, что металлы (проводники) хорошо проводят электрический ток, а неметаллы (полупроводники и диэлектрики) - плохо.
Плотность электрического тока j в некоторой точке однородного тела пропорциональна напряжённости электрического поля Е в этой точке (закон Ома в дифференциальном виде)
Где s - удельная проводимость.
Часто вместо s рассматривают величину удельного сопротивления r:
Экспериментально установлено, что для чистых металлов зависимость удельного
сопротивления от температуры в широком диапазоне температур носит линейный
характер:
где r - удельное сопротивление металла при температуре t° C ;
rо - удельное сопротивление металла при температуре 0° С;
a - температурный коэффициент сопротивления.
Решетки металлических кристаллов состоят из положительно заряженных ионов, расположенных в «узлах» (точках, относительно которых ионы совершают тепловые колебания), между которыми находятся «свободные» электроны. Валентные электроны в металле «коллективизированы». Они не связаны с отдельными атомами и хаотически перемещаются внутри металла с некоторой средней скоростью как своего рода «электронный» газ.
При хаотическом движении электронов происходят столкновения с ионами кристаллической решетки, которые повторяются через промежуток времени t , равный отношении длины свободного пробега к средней скорости хаотического движения
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.