Расчет сопротивления квадрата поверхности металлических пленок.
Для расчета используем формулу
R▫ = Rb/l,
где R – сопротивление образца, b – ширина резистивного слоя,
l – длина пленки (расстояние между контактными площадками)
Результаты вычислений сведены в таблицу:
Таблица 1.
Материал |
R, Ом |
b, мм |
l, мм |
R▫, Ом |
1 |
41,25 |
2,5 |
0,2 |
519,25 |
2 |
808,5 |
2,0 |
3,25 |
497,5 |
3 |
7943 |
0,6 |
9,5 |
501,09 |
Расчет удельного сопротивления металлических проводников.
Расчет проводим по формуле
ρ = RS/l,
где R – сопротивление образца, S – площадь его поперечного сечения,
l – длина проводника.
Результаты расчета сведены в таблицу:
Таблица 2.
Материал |
R, Ом |
l, мм |
D, мм |
ρ, мкОм*м |
Медь (7) |
13,47 |
0,13 |
0,01541 |
0,0132665 |
Нихром (8) |
3,06 |
0,7 |
1,177029 |
0,38465 |
Константан (9) |
255,4 |
0,06 |
0,5552 |
0,0022826 |
Никель (10) |
2,78 |
0,25 |
0,080129 |
0,0490625 |
2.1 Таблица зависимости сопротивления проводников от температуры
Таблица 3.
Медь |
Никель |
Константан |
||||
t, ºC |
Rt, Ом |
t, ºC |
Rt, Ом |
t, ºC |
Rt, Ом |
|
69 |
73,01 |
69 |
26,82 |
69 |
27,86 |
|
75 |
74,36 |
75 |
27,4 |
75 |
27,85 |
|
95 |
77,96 |
95 |
29,06 |
95 |
27,83 |
|
132 |
83,76 |
132 |
33,15 |
132 |
27,8 |
|
145 |
85,5 |
145 |
33,76 |
145 |
27,8 |
|
170 |
88,75 |
170 |
35,7 |
170 |
27,78 |
|
190 |
91,15 |
190 |
37,9 |
190 |
27,76 |
|
200 |
92,8 |
200 |
38,9 |
200 |
27,76 |
|
График зависимости сопротивления проводников от температуры
Расчёт температурного коэффициента удельного сопротивления металлов и сплавов.
,
где
и
- температурные коэффициенты сопротивления
и линейного расширения.
,
где
- сопротивление образца при данной
температуре.
Таблица 4.
Значения dR/dT:
Для меди 0,159 Ом/К;
Для никеля 0,086 Ом/К;
Для константана 0,00104 Ом/К.
3.1 Графики зависимости αρ = f(T)
Медь |
Никель |
Константан |
||||||||
t, ºC |
Rt, Ом |
αρ, К-1 |
t, ºC |
Rt, Ом |
αρ, К-1 |
t, ºC |
Rt, Ом |
αρ, К-1 |
||
69 |
73,01 |
0,002194 |
69 |
26,82 |
0,003219 |
69 |
27,86 |
0,000053 |
||
75 |
74,36 |
0,002154 |
75 |
27,4 |
0,003151 |
75 |
27,85 |
0,000053 |
||
95 |
77,96 |
0,002056 |
95 |
29,06 |
0,002972 |
95 |
27,83 |
0,000053 |
||
132 |
83,76 |
0,001915 |
132 |
33,15 |
0,002607 |
132 |
27,8 |
0,000053 |
||
145 |
85,5 |
0,001876 |
145 |
33,76 |
0,002560 |
145 |
27,8 |
0,000053 |
||
170 |
88,75 |
0,001808 |
170 |
35,7 |
0,002421 |
170 |
27,78 |
0,000053 |
||
190 |
91,15 |
0,001761 |
190 |
37,9 |
0,002281 |
190 |
27,76 |
0,000053 |
||
200 |
92,8 |
0,001730 |
200 |
38,9 |
0,002223 |
200 |
27,76 |
0,000053 |
||
