Оқулық физика 8 Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі ұсынған
өткізгіш кедергісінің температураға тәуел-
жүктеу/скачать 0,98 Mb.
|
Оқулық физика 8 Қазақстан Республикасының Білім және ғылым минис-emirsaba.org
| өткізгіш кедергісінің температураға тәуел-
ділігін сипаттайтын формула анықталды. Бұл формула былайша өрнектеледі: R t = R 0 (1 + αt) немесе r t = r 0 (1 + αt), мұндағы: R t – өткізгіштің t 0 С температурадағы кедергісі; R 0 – 0 о С темпе- ратурадағы кедергісі; r – өткізгіштің меншікті кедергісі; α = (R t – R 0 ) /t – кедергінің температуралық коэффициенті деп аталады. Таза металдар үшін бұл коэффициенттің жуық мәні мына теңдіктен табылады: α = ( 1 273 ) 0
–1 . Cурет 5.24-те r t = r 0 (1 + αt) формуласымен сипатталатын өткізгіштің меншікті кедергісінің температураға тәуелділігінің графигі көрсетілген (сурет 5.24). Формула да, график те кедергінің температура өскен сайын оған тура пропорционал өсетінін көрсетеді. 3. Металл өткізгіштерді қыздырғанда олардың кедергілерінің өсуін қалай түсіндіруге болады? Бұл сұрақтың жауабын 26-параграфтың 4-тармағында қарастырылған металдардың кристалдық құрылымына сүйене отырып беруге болады. Металдардың кристалдық торы атом- Сурет 5.23. Өткізгіштерді қыздырғанда кедергілері артады а) ә) Все учебники Казахстана на OKULYK.KZ * Книга предоставлена исключительно в образовательных целях согласно Приказа Министра образования и науки Республики Казахстан от 17 мая 2019 года № 217 140
ә) r r r 0 Сурет 5.24: а) өткізгіштердің r(t) графигі; ә) асқынөткізгіштің r(t) графигі; б) магнит жастығында қозғалатын электр пойызы б) дардан (иондар) құралады. Олардың арасында теріс зарядты «еркін» электрондар бейберекет қозғалады (сурет 5.21, а). Ал атомдар (иондар) кристалдық тордың түйіндерінің төңірегінде тербелмелі қозғалыстар жасайды. Молекулалық-кинетикалық теорияға сәйкес бөлшектердің мұндай қозғалыстарына өткізгіштің белгілі бір ішкі энергиясы сәйкес келеді. Өткізгіш ток көзіне қосылған жағдайда кернеулігі Е электр өрісі пайда болады. Өрістің кулондық күшінің әрекетінен электрондар қосымша жылдамдық алып, бағыттала қозғалады да (сурет 5.21, ә), электр тогын туғызады. Электрондардың бағытталған қозғалысының жылдамдықтары артқан сайын ток күші де күшейе түседі. Алайда олар жолдарында тұрған иондарға соқтығысып, біраз энергияларын береді де, бағытталған жылдамдықтарын азайтады. Сөйтіп, электр тогы кеми түседі де, өткізгіштің кедергісі арта бастайды. Сонымен, өткізгіштегі токтың басты кедергісі кристалдық тордың түйіндерінде орналасқан атомдар (иондар) болып табылады. Ток таситын еркін электрондармен соқтығысып, қосымша энергия алған атомдардың (иондардың) тербелмелі қозғалысының амплитудасы өсіп, жылдамдықтары да арта түседі. Ендеше, тұтас өткізгіштің ішкі энергиясы бұрынғысынан да молайып, температурасы жоғарылайды. Олай болса, молекулалық-кинетикалық теорияға сәйкес өткізгіштің ішіндегі электрондардың да температурасы жоғарылап, бейберекет қозғалысының жылдамдықтары артады. Электрондардың ретсіз қоз- ғалыстарының жылдамдықтары артқан сайын олардың бағытталған, реттелген қозғалысы да баяулай береді. Міне, осылайша өткізгіштің температурасы жоғарылағанда оның электр кедергісі де өсе беретін болады. 4. 1911 жылы голландық физик ғалым Ка мер линг – Оннес өте төмен температурада сынаптың электр өткізгіштігін зерттей отырып, Все учебники Казахстана на OKULYK.KZ * Книга предоставлена исключительно в образовательных целях согласно Приказа Министра образования и науки Республики Казахстан от 17 мая 2019 года № 217 141
гелийдің ішінде абсолют нөл градусқа жақындатып, 4,1 К-ге дейін төмендеткенде оның электр кедергісі күрт жойылады (сурет 5.24, ә). Бұл құбылыс жүктеу/скачать 0,98 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|