Лабораторная работа №4

Лабораторная работа № 4

«Определение удельного сопротивления проводника».

Цель работы: на опыте измерить удельное сопротивление проводника.

Оборудование: источник тока, исследуемый проводник, амперметр, вольтметр, реостат, соединительные провода, ключ, линейка, штангенциркуль.

Теория.  Основной электрической характеристикой проводника является его сопротивление. Для металлических проводников сопротивление зависит от их длины, площади поперечного сечения и материала, из которого изготовлен проводник. Рассчитать сопротивление можно по формуле:

где  ρ — удельное сопротивление,   l — длина проводника,  S — площадь поперечного сечения.

С хема.

Цена деления амперметра:        А

Цена деления вольтметра:        В

Порядок выполнения  работы.
1. Измерить длину проволоки l и результат внести в таблицу.
2. Измерить диаметр проволоки d с помощью штангенциркуля и рассчитать площадь поперечного сечения проволоки по формуле:
Результаты измерений и вычислений внести в таблицу.
3. Собрать электрическую цепь по схеме.
4. С помощью реостата отрегулировать силу тока в цепи и измерить значение силы тока в цепи и напряжения на концах проводника. Результаты внести в таблицу.
5. Изменить с помощью подвижного контакта длину исследуемой проволоки и вновь снять показания амперметра и вольтметра.
6. Повторить опыт в третий раз, ,вновь изменив длину проволоки. Результаты измерений внести в таблицу.
7. Рассчитать с помощью закона Ома для участка цепи сопротивление проводника:

;
для всех трех опытов.
8. Определить удельное сопротивление проводника по формуле:

  для всех трех опытов и результаты вычислений внести в таблицу.
9. Определите среднее значение удельного сопротивления по формуле:
ρ_сред = ( ρ₁  +  ρ₂  +  ρ₃ )/3

 10. Расчет погрешности измерений.

1.  По таблице удельного сопротивления проводников  определить значение   ρ    для нихрома (или никелина) и рассчитать абсолютную погрешность  измерений по формуле:

∆ ρ  = | ρ_табл   –   ρэксп |

2.  Определите относительную погрешность измерений по формуле:

ε = ∆ ρ /  ρ_табл

11. Сделайте вывод, исходя из цели работы.

Контрольные вопросы:

1.Объясните причину возникновения сопротивления проводника прохождению электрического тока.

2.Что называется удельным сопротивлением проводника?

3.Почему медь широко используется для изготовления проводов?