AGH Materiałoznastwo Elektrotechniczne Laboratorium				Grupa 2:
^wydział EAIiE	^rok akademicki 2011/2012		^rok studiów II
Temat : Ćwiczenie 2 Zależność rezystywności materiałów przewodzących od temperatury
^data wykonania 13.10.2011		^data zali^czenia			^ocena

Próbka 1 - Miedź
Napięcie [mV]	Przelicznik	Temperatura [°C]	Rezystancja [mΏ]	Rezystywność [Ώ*m]
-2,61	33,33	-87,00	23	9,03E-09
-2,37			-79,00	26,5	1,04E-08
-2,01			-67,00	28,5	1,12E-08
-1,91			-63,67	31	1,22E-08
-1,66			-55,33	32,5	1,28E-08
-1,53			-51,00	34	1,33E-08
-1,36			-45,33	35	1,37E-08
-1,09			-36,33	37	1,45E-08
-0,61			-20,33	41	1,61E-08
-0,51			-17,00	41	1,61E-08
-0,36			-12,00	42	1,65E-08
-0,25			-8,33	43	1,69E-08
-2,61			-87,00	20	7,85E-09
-2,28			-76,00	24	9,42E-09
-2,01			-67,00	27	1,06E-08
-1,8			-60,00	29	1,14E-08
-1,65			-55,00	31	1,22E-08
-1,46			-48,67	33	1,30E-08
-1,26			-42,00	35	1,37E-08
-1,05			-35,00	36	1,41E-08
-1,07			-35,67	37	1,45E-08
-0,99			-33,00	38	1,49E-08
-0,89			-29,67	39	1,53E-08
-0,72			-24,00	40	1,57E-08
		46,7	58,6	2,30E-08
		45,7	52	2,04E-08
		44,7	56,5	2,22E-08
		40	55,6	2,18E-08
		37	55	2,16E-08
		34	54	2,12E-08
		31	53,5	2,10E-08
		28	53	2,08E-08
		25,6	52,6	2,06E-08

Próbka 2 - Aluminium
Napięcie	Przelicznik	Temperatura [°C]	Rezystancja [mΏ]	Rezystywność [Ώ*m]
-3,77	33,33	-125,67	5	7,85E-09
-3,52			-117,33	6,1	9,58E-09
-3,01			-100,33	7,6	1,19E-08
-2,87			-95,67	9,5	1,49E-08
-2,45			-81,67	10	1,57E-08
-2,06			-68,67	11	1,73E-08
-1,68			-56,00	11,5	1,81E-08
-1,34			-44,67	12,5	1,96E-08
-0,97			-32,33	13	2,04E-08
-0,82			-27,33	14	2,20E-08
-0,45			-15,00	15	2,36E-08
		30	20	3,14E-08
		32,3	20	3,14E-08
		35,4	20,5	3,22E-08
		40,2	20,5	3,22E-08
		42	21	3,30E-08
		45	21,3	3,34E-08
		48	21,5	3,38E-08
		49,9	22	3,45E-08
Przekrój [m*m]	0,00000314
Długosc [m]	2

Próbka 3 - Cyna
Napięcie [mV]	Przelicznik	Temperatura [°C]	Rezystancja [mΏ]	Rezystywność [Ώ*m]
-2,21	33,33	-73,67	175	1,55E-07
-2,01			-67,00	190	1,68E-07
-1,81			-60,33	205	1,81E-07
-1,61			-53,67	215	1,90E-07
-1,43			-47,67	225	1,99E-07
-1,36			-45,33	235	2,08E-07
-1,07			-35,67	245	2,16E-07
-0,96			-32,00	255	2,25E-07
-0,81			-27,00	265	2,34E-07
-0,64			-21,33	275	2,43E-07
			36,20	370	3,27E-07
			31,00	360	3,18E-07
			29,00	355	3,14E-07
			27,50	353	3,12E-07
			27,30	350	3,09E-07
			26,00	349	3,08E-07
Przekrój [m*m]	1,76625E-06
Długosc [m]	2

Próbka 5 - Kantal
Napięcie [mV]	Przelicznik	Temperatura [°C]	Rezystancja [Ώ]	Rezystywność [Ώ*m]
-2,51	33,33	-83,67	6,9	6,77E-09
-2,09			-69,67	7,2	7,07E-09
-1,94			-64,67	7,2	7,07E-09
-1,81			-60,33	7,3	7,16E-09
-1,75			-58,33	7,3	7,16E-09
-1,24			-41,33	7,4	7,26E-09
-0,91			-30,33	7,5	7,36E-09
-0,64			-21,33	7,5	7,36E-09
		34,60	13,5	1,32E-08
		33,30	13,5	1,32E-08
		32,90	13,6	1,33E-08
		31,50	13,6	1,33E-08
		30,70	13,5	1,32E-08
		29,40	13,6	1,33E-08
Przekrój [m*m]	1,9625E-09	28,70	13,5	1,32E-08
Długosc [m]	2	27,20	13,5	1,32E-08

Zastosowanie materiałów:

Kanthal:

druty oporowe

elementy grzejne

piece do wytopu szkła

Cyna:

przemył hutniczy

metalurgia

przemysł samochodowy

przemysł lotniczy

precyzyjna elektronika

do produkcji środków grzybobójczych i przeciwpróchniczych (dodatek do past do zębów)

jako spoiwo lutownicze

do zabezpieczania naczyń stalowyc

Miedź

przewody miedziane

uzwojenia silników i transformatorów

urządzenia elektroniczne

elektromagnesy

układy scalone

obwody drukowane

dodawany do srebra i złota dla polepszenia właściwości mechanicznych

pokrycia dachowe

spawanie w łuku gazowo-metalowym

lampy elektronowe

monitory CRT

magnetrony

falowody

Aluminium:

Ze względu na swoje właściwości, takie jak mała gęstość i odporność na korozję, stopy glinu z miedzią i magnezem zwane duraluminium znalazły wiele zastosowań i są używane do wyrobu szerokiej grupy produktów - od puszek do napojów do części statków kosmicznych. Tak zwane aluminium utwardzane dyspersyjnie jest wykorzystywane w produkcji koszulek elementów paliwowych i konstrukcyjnych rdzeni reaktorów jądrowych.

Próżniowe napylenie glinu na powierzchnię szkła lub przezroczystych tworzyw sztucznych wykorzystywane jest do produkcji luster.

Systematycznie rośnie popyt na wyroby aluminiowe, które znajdują zastosowanie jako surowiec, półfabrykat lub produkt gotowy w różnych dziedzinach gospodarki, w tym w przemysłach: motoryzacyjnym, opakowaniowym, budowlanym, chemicznym, elektronicznym, metalurgicznym, itp.

Wnioski :

Ogrzanie lub ochłodzenie próbki (miedzi, cyny, aluminium) przewodnika powoduje zmianę jej rezystancji. Wraz ze wzrostem temperatury oporność rezystancja wzrasta liniowo. Opór przewodnika jest wprost proporcjonalny do jego długości (l) i odwrotnie proporcjonalny do powierzchni jego przekroju ().

Jest to tzw. drugie prawo Ohma:

gdzie współczynnikiem proporcjonalności ρ oznaczyliśmy opór właściwy - stałą materiałową charakteryzującą daną substancję. Rezystywność jest zależna od rezystancji a więc od temperatury.

Rezystywność kantalu jest najmniej wrażliwa na zmiany temperatury. Dlatego jest on stosowany powszechnie w grzałkach i drutach oporowych.

Opór właściwy miedzi jest najmniejszy dlatego stosowany jest w przewodach.

Rezystywność przewodników odczytana z tablic w temperaturze pokojowej (20^oC) jest zbliżona do naszych pomiarów dla najniższych temperatur np. tablicowa wartość aluminium 2,82 · 10⁻⁸ dla naszych pomiarów dla 30^oC - 3.14 · 10⁻⁸.

1

1

---