Практическая работа №1

Тема: "Изучение зависимости сопротивления реальных проводников от их геометрических параметров и удельных сопротивлений материалов".

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

1. Краткое теоретическое описание

Немецкий физик Георг Ом (1787-1854) в 1826 году обнаружил, что отношение напряжения U между концами металлического проводника, являющегося участком электрической цепи, к силе тока I в цепи есть величина постоянная:

 R= U/I     (1)

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

1Ом =1В/1А

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

R= p l/S    (2)

Постоянный для данного вещества параметр r называется удельным электрическим сопротивлением вещества. Удельное сопротивление измеряется в Ом* м.

2. Порядок выполнения работы2.1. Соберите на монтажном столе электрическую схему показанную на рисунке

2.2. Выберите материал проводника - никель, установите значения длины и площади поперечного сечения:

L = 100м;  S = 0,1 мм2;

2.3. Определите экспериментально с помощью мультиметра напряжение на проводнике.

Для этого необходимо  подключить параллельно проводнику мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения, соблюдая полярность.

Запишите показания мультиметра в таблицу.

2.4. Определите экспериментально с помощью мультиметра силу тока в цепи.

Включите мультиметр в режиме измерения постоянного тока последовательно в цепь соблюдая полярность.

Запишите показания мультиметра в таблицу.

2.5. Рассчитайте сопротивление проводника по формуле (1)

2.6. Определите удельное сопротивление никеля по формуле  (2)

2.7. Проделайте пункты  2.3 -2.6. изменяя длину, но не меняя площадь поперечного сечения и материал проводника.

2.8. Результаты измерений занесите в таблицу:

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

2.10. Измерьте сопротивление проводника непосредственно с помощью омметра. Сравните полученные результаты.

Сформулируйте выводы по проделанной работе.

Контрольные вопросы:

1. Что называют удельным сопротивлением?
2. Как зависит сопротивление проводника от его длины
3. По какой формуле можно рассчитать удельное сопротивление?
4. В каких единицах измеряется удельное сопротивление?