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时间:2022-02-09
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1、1.实验数据的曲线拟合应用最小二乘法,将实验数据分别代入线性回归、指数回归、乘幕回归这三种常用的基本函数,然后求出衡量各回归程序好坏的标准差3。对已测得的5和U各对数据,以5为自变量,5作因变量,分别代入:(1)线性函数:U2=aU,+b(2)乘幕函数:U2—sU?(3)指数函数:U2=bexp(ellj/kT)此处,对于(2)(3)式取对数变形,(2)式变为lnU2=lna+blnU”(3)式变为lnUFlnb+(e/kT)U10观察变形后的两式,可知已满足最小二乘法应用形式,因此计算出各函数相应的a、b,得到三种函数式
2、,并把实验测得的各自变量L分别代入三个基本函数,得到相应因变量的预期值U;,并由此求出各函数拟合的标准差:5=j£(Ui-U:)2/n式中n为测量数据个数,U,为实验测得的因变量,U:为将自变量代入基本函数后得到的因变量预期值,最后比较哪一种基本函数的标准差最小,说明该函数拟合得最好,计算数据见附表。分析计算数据,容易看出,所取5组温度情况下,均是指数函数最为拟合,而我们已知理论计算公式:U2=Uoexp(eU,/kT)可知实验结果与理论公式相符。2.计算波尔兹曼常数由计算数据可知T=269二时指数函数拟合标准差最小,代入
3、下式可求出波尔兹曼常数:e/kT=a式中,e=1.9X10-19T二26'C二a二计算得波尔兹曼常数k=1.310X10-23o2.思考实验时为什么要把样品(三极管)放在变压器油中解:主要作用即绝缘防护和散热作用。图2T=32℃拟合曲线比较8.000U2U2,线性U21乘辕U2'指数图3T=36'C拟合曲线比较图5T=46'C拟合曲线比较
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