Wyznaczanie zależności przewodnictwa od temperatury
dla półprzewodników i przewodników

Informacje do doświadczenia

• Numer stanowiska w pracowni: 203 (sala 217A).
• Doświadczenie wykonać na podstawie opisu zawartego w skrypcie [1].
• W trakcie pomiarów nie przekraczać temperatury 100°C.

Przebieg doświadczenia

1. W doświadczeniu należy zmieniać temperaturę bloku aluminiowego. Dokonuje się tego zmieniając napięcie przyłożone do grzałki.
2. Temperaturę zmieniać w zakresie od 20°C do 90°C co około 5°C. W każdym przypadku odczekać, aż temperatura bloku ustabilizuje się.
3. Notować temperaturę bloku aluminiowego (t), opór półprzewodnika (R_S(t)) oraz opór przewodnika (R_C(t)).
4. Zanotować niepewności odczytów.

Opracowanie wyników

1. Wykreślić zależności R = ƒ(t) dla przewodnika i półprzewodnika.
2. Dla półprzewodnika wyznaczyć ln(1/R). Zamienić jednostkę temperatury na kelwiny oraz obliczyć (1/T).
3. Wykonać wykres zależności ln (1/R) = ƒ(1/T).
4. Wyznaczyć współczynnik nachylenia otrzymanej prostej wraz z jego błędem, wykorzystując metodę regresji liniowej.
5. Wykorzystując obliczony współczynnik nachylenia, obliczyć energię aktywacji (E_A). Wyznaczyć niepewność ΔE_A. Otrzymany wynik wyrazić w dżulach oraz elektronowoltach.
6. Przedstawić ostateczne wyniki doświadczenia (odpowiednio zaokrąglone).
7. Zapisać wnioski.