Публикация не была найдена — Студопедия

Поделись с друзьями

Лабораторная работа №4

Цель: Определить удельное сопротивление проводника и сравнить его с табличным значением

Оборудование:

1. Амперметр

2. Вольтметр

3. Источник тока

4. Металлический проводник длиной 100 см и площадью поперечного сечения 0,1 мм².

Теория:

Немецкий физик Георг Ом в 1826 году обнаружил, что отношение напряжения между концами металлического проводника, являющегося участком электрической цепи и силы тока в цепи есть величина постоянная: R = U/I

Эту величину называют электрическим сопротивлением проводника R, которое измеряется в Омах. Электрическим сопротивлением в 1 Ом обладает такой участок цепи, на котором при силе тока в 1А напряжение равно 1В:

1 Ом = 1В/1А

Опыт показывает, что электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально его длине l, и обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника:

R =

Постоянный для данного вещества параметр ρ называется удельным электрическим сопротивлением вещества. Он характеризует зависимость изменения сопротивления проводника от материала, из которого он изготовлен. Удельное сопротивление измеряется в Ом∙м или (Ом∙мм²)/м.

Ход работы:

1. Используя программу-конструктор «Начала электроники», соберите на монтажном столе электрическую схему (рис. 1). Для понимания принципов работы программы предварительно посмотреть презентацию «Constructor.ppt».

2. Определите напряжение на проводнике и запишите данные в таблицу.

3. Определите силу тока в цепи и запишите данные в таблицу.

4. Изменяя длину проводника, но не меняя площадь поперечного сечения, проделайте те же измерения (не менее 26 измерений), что и в пунктах 1-3.

5. Данные запишите в таблицу.

6. Рассчитайте для каждого измерения сопротивление проводника по формуле: R = U/I.

7. Определите для каждого измерения удельное сопротивление проводника по формуле: R =

8. Результаты измерений занесите в таблицу.

9. Найдите среднее значение удельного сопротивления и сравните его с табличным значением.

10. Измените материал проводника и проделайте те же измерения, что и в пунктах 1-9.

№	Длина l, м	Площадь сечения S, мм2	Напряжение U, В	Сила тока I, А	Сопротивление R, Ом	Удельное сопротивление проводника, ρ	Среднее удельное сопротивление проводника, ρ

11. Сделать вывод, каким образом можно получить более точное измерение удельного сопротивления.

12. Ответить на контрольные вопросы:

1. Что называется удельным сопротивлением проводника?

2. Как зависит удельное сопротивление проводника от его длины?

3. Как зависит удельное сопротивление проводника от его площади поперечного сечения?

4. Что происходит с током, если удельное сопротивление проводника маленькое

5. Откуда следует, что единицами измерения удельного сопротивления являются Ом∙м или (Ом∙мм²

)/м. Показать.

6. Приведите пример решения задачи в два-три действия на нахождение удельного сопротивления проводника и напишите по пунктам алгоритм ее решения.

---

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  

---



Лабораторная работа № 2 исследование влияния температуры на удельное сопротивление чистых металлических проводников

Цели работы:

1. Построить типичные зависимости изменения удельного сопротивления чистых металлических проводников от температуры  = f(t).

2. Определить по ним средние значения температурных коэффициентов удельного сопротивления линейных участков TK_c.

3. Найти коэффициент изменения удельного сопротивления при плавлении К_.

Твердыми проводниками являются металлы, металлические сплавы и некоторые модификации углерода. В данной работе рассматриваются чистые металлические проводники.

При изменении температуры сопротивление проводника изменяется, это объясняется изменением удельного сопротивления металла , а также изменением геометрических размеров твердых проводников при нагревании.

На рисунке 2.1 приведены типичные кривые изменения удельных сопротивлений металлических проводников [6] в зависимости от температуры (при положительных значениях температуры).

Рис. 2.1. Типичные кривые изменения удельных сопротивлений металлических проводников в зависимости от температуры

У большинства чистых металлов у зависимости  = f(t) наблюдается линейный участок до температур, близких к точке плавления (исключение составляют лишь ферромагнитные материалы). Увеличение удельного сопротивления с ростом температуры вызвано увеличением амплитуды тепловых колебаний атомов. Это приводит к возникновению дополнительных препятствий на пути направленного движения свободных электронов, уменьшению средней длины свободного пробега электрона и, как следствие, росту удельного сопротивления.

При переходе из твердого состояния в жидкое у большинства металлов наблюдается увеличение удельного сопротивления приблизительно в 1,5–2 раза (рис. 2.1). Это вызвано тем, что большинство металлов при плавлении увеличивают объем, т.е. плотность уменьшается. Но у некоторых металлов (галлий, висмут, сурьма) при плавлении объем уменьшается (аналогично льду), поэтому у них уменьшается скачком удельное сопротивление (это изменение характеризуется коэффициентом К_ρ).

Относительное изменение удельного сопротивления при изменении температуры на один градус называют температурным коэффициентом удельного сопротивления (и обозначают TK

 или _):

TK_ = .

В области линейной зависимости  = f(t) справедливо выражение:

 = _o[1 + TK_c  ( t – t_o )],

где TK_c – так называемый, средний температурный коэффициент удельного сопротивления данного материала в диапазоне температур от t_o до t; _o – удельное сопротивление материала при начальной (базовой) температуре линейного диапазона t

o; t_o, t – диапазон изменения температур линейного участка.

Величина среднего температурного коэффициента удельного сопротивления определяется по формуле

TK_c =  .

Из формулы следует, что величина TK_c зависит от начального значения _o, т.е. выбора начала линейного диапазона. В справочниках обычно принимают t_o = 0 С. Единицы измерения температуры (К или С) на величину TK_c не влияют.

Как рассчитать удельное сопротивление образца воды, используя его сопротивление?

спросил 1 год, 1 месяц назад

Изменено 1 год, 1 месяц назад

Просмотрено 159 раз

$\begingroup$

Для проекта я пытаюсь создать датчик концентрации воды, который измеряет PPM пробы воды. Чтобы рассчитать PPM, мне нужно найти электропроводность воды, что включает в себя определение ее удельного сопротивления. В настоящее время я могу измерить сопротивление воды. Как рассчитать его сопротивление? Я предполагаю, что мне нужна некоторая информация об объеме воды, а также о сопротивлении, но я не могу найти никаких формул, которые кажутся полезными.

• электрическое сопротивление
• вода

$\endgroup$

2

$\begingroup$

Сопротивление определяется по следующей формуле:

Сопротивление = Удельное сопротивление X длина / площадь

Таким образом, удельное сопротивление можно рассчитать как:

Удельное сопротивление = Сопротивление X площадь / длина

площадь сечения и длина вам известны.

Например, такая установка:

Рассмотрим трубу (на изображении выше она прямоугольная, но может быть и цилиндрической) с металлическими пластинами на конце, а пространство между пластинами заполнено водой.

Для измерения сопротивления можно использовать мультиметр, удерживая щупы на торцевых металлических пластинах. Длина и площадь сечения известны. Просто подставьте значения, чтобы получить удельное сопротивление.

$\endgroup$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Как рассчитать и решить для удельного сопротивления | Удельное электрическое сопротивление

Удельное сопротивление показано на рисунке ниже.

Для расчета удельного сопротивления необходимы три основных параметра, а именно Площадь поперечного сечения (A), длина (l) и Сопротивление (R).

Формула расчета удельного сопротивления:

ρ = ^RA / _l

Где:
ρ = удельное сопротивление
R = сопротивление
A = площадь поперечного сечения

l0 = длина ;
Найдите удельное сопротивление, если сопротивление равно 10, площадь поперечного сечения равна 4, а длина равна 2.

Отсюда следует, что;

R = Сопротивление = 10
A = Площадь поперечного сечения = 4
l = Длина = 2

ρ = ^RA / _l
ρ = ^(2)(10) / ₄
ρ =
08 (20 9091 08) ₄
ρ = 5

Следовательно, удельное сопротивление равно 5 Ом-м.

Калькулятор Nickzom –  Энциклопедия калькулятора позволяет вычислять удельное сопротивление.

Чтобы получить ответ и вычислить удельное сопротивление, используйте калькулятор Nickzom – The Calculator Encyclopedia. Во-первых, вам нужно получить приложение.

Вы можете получить это приложение любым из следующих способов:

Интернет  – https://www.nickzom.org/calculator-plus

Чтобы получить доступ к профессиональной версии через Интернет, вам необходимо  зарегистрируйтесь и подпишитесь , чтобы иметь полный доступ ко всем функциям.
Вы также можете попробовать демо-версию через https://www.nickzom.org/calculator

Android (платная)  – https://play.google.com/store/apps/details?id=org .nickzom.nickzomcalculator
Android (бесплатно)  – https://play.google.com/store/apps/details?id=com. nickzom.nickzomcalculator

Apple (платно)  – https://itunes.apple.com/ us/app/nickzom-calculator/id1331162702?mt=8
После того, как вы получили приложение энциклопедии калькулятора, перейдите к карте калькулятора , , затем нажмите Materials and Metallurgical в разделе Engineering .

Теперь нажмите Электрические свойства под Материалы и металлургические

Теперь нажмите на Электрический Удельное сопротивление Под Собраностью электричества

Сейчас. ниже отображается страница или действие для ввода ваших значений, чтобы получить ответ для удельного сопротивления в соответствии с соответствующим параметром, который является Площадь поперечного сечения (A), длина (l) и Сопротивление (R).

Теперь введите соответствующие значения параметров в соответствии с требованиями Площадь поперечного сечения (A) — 10 , Длина (l) — 4 и Сопротивление (R) это 2 .