Визначення питомого опору провідника

Мета : Навчитися визначати питомий опір провідника і матеріал, з якого він виготовлений.

 

Обладнання : дріт з матеріалу з великим питомим опором, натягнутий на дерев’яну планку; амперметр; вольтметр; джерело струму; вимикач; реостат; лінійка; мікрометр; провідники; таблиця питомих опорів.

 

Теоретичні відомості : Основною електричною характеристикою провідника являється опір. Питомий опір матеріалу можна обчислити, використовуючи формули , , , де ρ – питомий опір провідника; S – площа поперечного перерізу провідника, d – діаметр провідника.

Питомий опір ρ виявляє залежність опору від матеріалу провідника, показує яким опором володіє провідник довжиною 1 м і площею поперечного перерізу 1м2 , .

Опір провідника R можна виміряти, склавши електричне коло за схемою, поданою на мал.1.

 
 

мал. 1.

У цьому випадку формула для обчислення питомого опору провідника матиме вигляд : ( 1 )

 

 

Студенти, дотримуйтесь правил техніки безпеки при виконанні лабораторної роботи.

 

 

Хід роботи:

 

1. Скласти електричне коло за схемою. Змінюючи положення повзунка реостата, підібрати силу струму, не більшу за 0,5 А ( щоб не перевантажити джерело струму).

2. Виміряти силу струму І та напругу U на досліджувану опорі при цій силі струму.

3. Виміряти довжину l провідника лінійкою, а діаметр d- мікрометром у трьох – чотирьох місцях. Якщо результати вимірювань діаметра дроту різні, то обчислити середнє значення діаметра.

4. Обчислити приблизне значення питомого опору провідника за формулою (1) .

5. Визначити інструментальні похибки вимірювальних приладів і похибки відліку. Обчислити максимальні абсолютні похибки вимірювань величин U, d, I, l. Обчислити максимальні відносну й абсолютну похибки вимірювань питомого опору провідника.

6. Результати вимірювань і обчислень запишіть у таблицю.

 

І, А І, А U, В U l, м l d, м ∆d, м ρ , Омּм ∆ ρ Омּм ερ
                     
                     
                     

 

7. Записати результати вимірювання питомого опору провідника у вигляді

8. Визначити з якого матеріалу виготовлено провідник.

 

 

Контрольне завдання:

 
 

Виконуючи лабораторну роботу, студент отримав результати відображені на шкалах вимірних приладів мал.2.

мал. 2

Визначте:

а) діаметр дроту ____________________________________________________

 

б) площу поперечного перерізу _______________________________________

 

в) напругу на провіднику _____________________________________________

 

 

г) силу струму в колі _______________________________________________

 

д) опір провідника __________________________________________________

 

е) питомий опір _____________________________________________________

 

є) матеріал, з якого виготовлений дріт __________________________________

 

 

Висновок :

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


 

Дата “___”__________200__року

 

Лабораторна робота 8