Удельные сопротивления некоторых веществ

Материал проводника

Удельное сопротивление ρ в

Серебро Медь Алюминий Вольфрам Железо Свинец Никелин (сплава меди, никеля и цинка) Манганин (сплав меди, никеля и марганца) Константан (сплав меди, никеля и алюминия) Ртуть Нихром (сплав никеля, хрома, железа и марганца) Графит Морская вода Сухая древесина Резина Стекло Эбонит Воздух

0, 016 0, 0175 0, 03 0, 05 0, 13 0, 2 0, 42 0, 43 0, 5 0, 94 1, 1 3·10⁶ 10¹⁶ 10¹⁸ 10¹⁹ 10²⁰ 10²³

Используя тождества, запиши формулу для вычисления электрического сопротивления.

R =

Итак, сопротивление проводника зависит от его геометрических размеров и от рода вещества, из которого сделан данный проводник.

Электрическое сопротивление проводника можно измерить с помощью прибора, называемого омметром. В зависимости от диапазона измерений различают микроомметры, мегомметры, тераомметры. В простейших омметрах реализуется метод вольтметра-амперметра: при постоянном напряжении источника питания сила тока, протекающего через подвижную рамку механизма, и отклонение указателя определяются измеряемым сопротивлением. Омметры используют для определения разрыва электрической цепи, исправности резисторов, конденсаторов, наушников в которых периодически пропадает звук и т.д. В электрических схемах омметры обозначаются

Внешний вид некоторых омметров можно увидеть на рисунках

Ещё один прибор, служащий для измерения электрического сопротивления проводника – реостат (от греческого rheos–течение, поток; statos – стоящий).

Впервые под этим названием прибор был описан Витстоном в 1843 г. а применённа практике русским академиком Б.С. Якоби.

Однако, чаще всего реостат применяют не для измерения сопротивления, а для регулирования силы тока или напряжения на участке электрической цепи. Возможность регулировать силу тока в цепи имеет практическое значение. Так, изменяя силу тока в динамике радиоприемника, мы регулируем громкость звука. Изменяя силу тока в электродвигателе швейной машины можно регулировать скорость его вращения.

Существует достаточно большое количество разнообразных реостатов, каждый из которых используется для определённых практических целей. Познакомимся с некоторыми из них.

Опыт: возьми проволоку из материала с большим удельным сопротивлением, например, никелиновую или нихромовую. Собери электрическую цепь, как показано на рисунке. Контакт, идущий от амперметра, свободно движется по проволоке. Перемещая его вдоль
проволоки понаблюдай за показанием амперметра и запиши показания при разных положениях подвижного контакта.

I₁ = _______ I₂ = ______ I₃ = ______ I₄ = ________

Что происходит с нитью накаливания лампочки? ______________________

_______________________________________________________________.

В ходе эксперимента мы собрали простейший реостат, состоящий из проволоки со скользящим контактом. Объясни, почему изменяется показания амперметра? ___________________________________________________

________________________________________________________________.

Реостат – электрический прибор с переменным сопротивлением, предназначенный для регулирования силы тока на участке цепи.

В электрических схемах реостаты обозначаются

При выполнении лабораторных работ мы будем использовать ползунковый реостат. В этом реостате никелиновая проволока намотана на керамический цилиндр. Над обмоткой расположен металлический стержень, по которомуперемещается ползунок. Своими контактами он прижат к виткам обмотки. Электрический ток в цепи проходит от витков проволоки к ползунку, а через него в стержень, имеющий на конце зажим 1. С помощью этого зажима и зажима 2, соединенного с одним из концов обмотки и расположенного на корпусе, реостат подсоединяют в цепь.Перемещая ползунок по стержню, мы увеличиваем или уменьшаем количество витков, по которым протекает электрический ток и таким образом увеличиваем или уменьшаем сопротивление реостата, включенного в цепь.

В практике применяются рычажные, жидкостные, ламповые, штепсельные и другие реостаты.

Каждый реостат рассчитан на определенное сопротивление (чем больше проволоки намотано, тем большее сопротивление может дать такой реостат) и на наибольшую допустимую силу тока, превышать которую не следует, так как обмотка реостата накаляется и может перегореть. Сопротивление реостата и наибольшее допустимое значение силы тока указаны в специальной таблице на корпусе реостата. Например: Значения на корпусе реостата - 6Ω и 3 А означают, что данный реостат способен изменять свое сопротивление с 0 до 6 Ом, и ток с силой больше чем 3 Ампера пропускать по нему не стоит.

Однако, учёные установили, что еще одной причиной, влияющей на сопротивление проводников, является температура.

Опыт: подсоедини к цепи тонкий железный проводник, замкни электрическую цепь и очень осторожно нагревай проводник в пламени горелки. Внимательно наблюдай за изменениями показаний амперметра.

Вывод: _________________________________________________________.

Объясни результаты эксперимента с точки зрения молекулярно-кинетической теории строения вещества ____________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________.

Ты экспериментально доказал, что с повышением температуры сопротивление металлических проводников возрастает(с понижением уменьшается). Доказано, что увеличение(уменьшение) сопротивления для проводников из чистых металлов почти одинаково и в среднем равно 0, 4% на 1°C. Сопротивление жидких проводников и угля с увеличением температуры уменьшается.

Изменение сопротивления проводника при его нагревании, приходящееся на 1 Ом первоначального сопротивления и на 1° температуры, называется температурным коэффициентом сопротивления и обозначается буквой α.

Таким образом, зная сопротивление проводника при определённой температуре можно найти его сопротивление при нагревании (охлаждении) по формуле:

R = R₀ (1+ά (t – t₀))

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 Следующая ⇒