Проверка закона Ома и измерение удельного сопротивления

Лабораторная работа №311

Проверка закона Ома и измерение удельного сопротивления.

Цели работы:

• Измерить напряжения и силы тока для четырех константановых проводников с разным сечением.
• Измерить напряжения и силы тока для двух константановых проводников с разной длиной.
• Измерить напряжения и силы тока для проводников из константана и латуни.
• Проверить закона Ома и определение сопротивлений.

Оборудование:

Набор проводников из константана и латуни

Источник питания 0-12В

Мультиметр LDanalog 20

Пара кабелей 100 см, красный/синий

Соединительный провод 100 см, чёрный

Соединительный провод 25 см, чёрный

1шт.

1шт.

2шт.

1шт.

3шт.

1шт.

Ход работы:

1. Подключаем вольтметр параллельно константановому проводнику диаметром 1 мм, затем подключаем к нему последовательно источник тока и амперметр (рис. 1). Устанавливаем пределы измерения вольтметра 3 В и амперметра 3 А постоянного тока.
2. Включите источник питания постоянного тока.
3. Изменяя с помощью ручки на источнике питания напряжение U от 0 до 1,2 В с шагом 0,1 В для каждого значения U измеряем амперметром силу тока I. Результаты измерений заносим в таблицу.

1. Пересоедияем источник тока и измерительные приборы к константановой проволоке диаметром 0,7 мм и проводим измерения силы тока и напряжения с шагом по напряжению 0,2 В.
2. Проводим аналогичные измерения для константановой проволоки диаметром 0,5 мм с шагом 0,4 В в диапазоне 0 … 3,6 В, и для константановой проволоки диаметром 0,35 мм с с шагом 0,8 В в диапазоне 0 … 4,0 В (пределы измерения вольтметра — 10 В, амперметра — 3 А).
3. Соединяем последовательно два константановых проводника диаметром 0,7 мм с помощью короткого кабеля, и подключаем с другой стороны к ним ним вольтметр, амперметр и источник тока. Проводим измерения силы тока и напряжения с шагом 0,4 В (пределы измерения вольтметра — 3 В, амперметра — 3 А).
4. Подключаем приборы к латунной проволоке диаметром 0,5 мм и проводим для нее аналогичные измерения силы тока и напряжения с шагом 0,1 В (пределы измерения вольтметра — 1 В,   17 амперметра — 3 А). Сравниваем полученную зависимость с результатами, полученными для константановой проволоки такого же диаметра.

[pic 1]

Рис.1

Обработка результатов:

[pic 2]

Рис.2 Зависимость силы тока I (А) от напряжения U (В) для разных диаметров константановых проводников

Исходя из полученных графиков, мы вычисляем сопротивление проводников. А также рассчитываем их площадь поперечного сечения: