Лабораторная работа № 8 «Определение удельного сопротивления проводника»

1.Цель и задачи лабораторной работы № 8.

1.1. Цель работы.

- Целью работы является приобретение практических навыков

определения удельного сопротивления проводников.

1.2. Задачи работы.

• Закрепление навыков пользования штангенциркулем.

- Приобретение навыков расчета удельного сопротивления.

2. Содержание лабораторной работы № 8.

2.1. Теоретическая часть.

- Освоение расчета удельного сопротивления (10 мин.)

2.2. Практическая часть.

• Освоение методики определения удельного сопротивления

удельного сопротивления проводника (1 час).

• Заполнение бланка отчета и защита работы ( 20 мин.)

3. Оборудование.

• Реостат.

• Омметр.

• Штангенциркуль.

4. Рекомендации студентам по выполнению лабораторной работы.

4.1. Теоретическая часть.

Одной из важных характеристик проводника является удельное

электрическое сопротивление  - физическая величина, равная

отношению произведения сопротивления проводника на его площадь

поперечного сечения к длине проводника.

Удельное сопротивление  Ом*м, зависит от концентрации в

проводнике свободных электронов и от расстояния между ионами

кристаллической решетки, иначе говоря, от материала проводника.

Для однородного цилиндрического проводника с сопротивлением

R, Ом, длиной l, м, площадью поперечного сечения S, м²,

удельное сопротивление  рассчитывается по формуле (1):

 = RS/ l (1)

4.2. Порядок выполнения лабораторной работы.

В качестве исходного материала для эксперимента используется

обмотка реостата.

• Омметром измерить сопротивление всей обмотки реостата.

• Штангенциркулем измерить диаметр D, м керамического

цилиндра реостата, подсчитать число витков n на нем и

определить длину l, м проволоки по формуле (2):

l =  D n (2)

• Определить площадь поперечного сечения проволоки

по формуле (3):

S =  d² / 4 (3)

где d – диаметр проволоки, м.

d = L / n (4)

L – длина намотанной части реостата, м.

n – число витков проволоки.

• Результаты измерений и вычислений записать в таблицу 1.

• Учитывая, что провод реостата изготовлен из никелина,

сравнить результат опыта с табличным значением удельного

сопротивления никелина и определить относительную погрешность по формуле (5).

 = | _т - _изм | / _т * 100 % (5)

5. Вопросы для самоконтроля.

• Почему удельное сопротивление проводника зависит от рода

материала?

• Как зависит удельное сопротивление металлов от температуры ?

• Удельное сопротивление фехраля 1,1 * 10 ^–6 Ом * м.

Что это значит? Где можно использовать такой материал?

• Определить сопротивление и длину медной проволоки

массой 89 г, сечением 0,1 мм².

БЛАНК ОТЧЁТА О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 8.

«Определение удельного сопротивления проводника»

Ф.И.О. студента_____________________________

Группа_____________________________________

Дата_______________________________________

Преподаватель______________________________

Таблица 1. Характеристики реостата.

Сопро- тивление обмотки реостата R, Ом	Диаметр витка D, м	Число витков в обмотке реостата n	Длина провода l, м	Диаметр провода d, м	Площадь попереч- ного сечения S, м2	Удельное сопротив- ление изм Ом * м	Табличное значение удельн. сопр. т Ом * м	Относит. оогреш- ность , %

Работу выполнил студент Работу принял преподаватель

«_____»_____________20 «_____»______________ 20

______________________ _______________________

номер по журналу и подпись подпись