Лабораторная работа №
Тема: Измерение удельного сопротивления проводника.
Цель работы: овладеть способом измерения удельного сопротивления проводника..
Оборудование:
- источник электропитания;
- амперметр;
- вольтметр;
- резистор;
- ключ;
- металлический планшет;
- циркуль;
- линейка.
Теоретическая часть
Известно, что сопротивление проводника зависит от удельного сопротивления материала из которого он изготовлен и его геометрических размеров: R = ρL/S
Отсюда следует, что определить удельное сопротивление проводника можно, зная его сопротивление, длину и площадь поперечного сечения: ρ = RS/L
Если проводником является проволока с круглым сечением, то, так как площадь круга S = pi d2/4, ρ = pi d2 R/4L
Следовательно, для определения удельного сопротивления провода надо знать его длину, диаметр и сопротивление. При отсутствии омметра - прибора, непосредственно измеряющего сопротивление проводника, эту величину можно определить с помощью амперметра и вольтметра. По закону Ома для участка цепи: I = U/R или R = U/I. Тогда ρ = pi d2 U/4IL
В работе определяют удельное сопротивление провода, из которого изготовлено проволочное сопротивление R1. Его диаметр указан на корпусе. Длину провода определяют с помощью циркуля и линейки.
Указания к работе
1. Для измерения удельного сопротивления проводника собирают электрическую цепь, схема которой показана на рисунке.
2. Подготовьте таблицу для записи результатов измерений и вычислений.
L, м | d, мм | U, В | I, А | ρ, Ом мм2/м |
знач |
3. Начертите в тетради схему установки для выполнения работы.
4. С помощью циркуля и линейки измерьте длину одного витка провода, намотанного на каркас панели проволочного сопротивления.
5. Определите число витков провода на каркасе и вычислите его общую длину.
6. Определите диаметр повода.
7. Соберите электрическую цепь.
8. Замкните ключ и измерьте силу тока в цепи и напряжение на проволочном сопротивлении.
9. Вычислите удельное сопротивление проводника.
10. По справочной таблице задачника по физике определите материал провода, из которого изготовлен резистор.