- •Методичні рекомендації
- •Методичні рекомендації до виконання лабораторних робіт з дисципліни Електротехнічні матеріали
- •Правила з техніки безпеки
- •Методика проведення лабораторних робіт
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки
- •Мал.1. Схема для знаходження температурних характеристик резисторів
- •Порядок виконання роботи:
- •Обробка результатів
- •Контрольні запитання
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки
- •Порядок виконання роботи:
- •Обробка результатів
- •Контрольні запитання
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки
- •Порядок виконання роботи
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки
- •Порядок виконання роботи
- •Список рекомендованої літератури
Контрольні запитання
Дати визначення електричного опору.
Пояснити з точки зору будови речовини наявність електричного опору матеріалів.
Як змінюється опір провідників з підвищенням температури?
Як змінюється опір напівпровідників з підвищенням температури?
Пояснити з точки зору будови речовини причини залежності електричного опору провідникових матеріалів від температури.
Пояснити з точки зору будови речовини причини залежності електричного опору напівпровідникових матеріалів від температури.
Якою характеристикою визначається зміна опору провідника з температурою?
Які металеві провідники мають незначні значення температурного коефіцієнта опору?
У чому відмінність електричної провідності провідників першого роду від провідників другого роду?
Від яких факторів залежить питома електрична провідність металевих провідників?
Охарактеризуйте застосування провідникових матеріалів з тими або іншими параметрами.
Лабораторна робота № 2
ВИЗНАЧЕННЯ ПИТОМОГО ОПОРУ РЕЗИСТИВНОГО ПРОВОДУ
Мета роботи:Ознайомитися з технічним способом вимірювання опору, знайти питомий опір та за отриманими даними визначити матеріал резистивного проводу.
Обладнання:прилад для вимірювання опору резистивного проводу FPM-01 у комплекті; набір резисторів.
Теоретичні відомості
Вимірювання опору технічним способом ( за допомогою вольтметра та амперметра) можна здійснювати згідно двох різних схем (малюнок 1 ).
Мал.1 Дві різні схеми ( А та Б ) вимірювання опору технічним способом.
Технічний спосіб використовує закон Ома для ділянки кола. Проте, якщо визначати опір за формулою, що випливає із закону :
, |
(2.1) |
де та- показання амперметру та вольтметру, ми отримаємо лише наближене значення опору. Справа у тому, що у схемі А, вимірюється фактично сума струмів, що протікають через шуканий опір та вольтметр (, де– струми через шуканий опір та вольтметр. У той же час в цій схемі, тобто вольтметр показує напругу саме на шуканому опорі.
З урахуванням цього розрахункова формула для шуканого опору у схемі Аповинна мати такий вигляд:
|
(2.2) |
Де =500 Ом – опір вольтметра.
У схемі Б, навпаки, струм через шуканий опір та струм амперметра співпадають:. Проте, вольтметр вимірює сумарну напругу на шуканому опорі та амперметрі :. З урахуванням цього факту розрахункова формула для опору для схеми Б:
|
(2.3) |
де =0.15 Ом – опір амперметра.
Відносна похибка для цих випадків дорівнює :
(схема А) |
(2.4а) |
(схема Б) |
(2.4б) |
Бачимо, що схема А доцільна тоді, коли ,асхема Б , коли .
Зв'язок поміж шуканим опором та питомим опором проводу наступний :
|
(2.5) |
Де площа поперечного перерізу проводу;
- його довжина.
Опис експериментальної установки
Експериментальною установкою є прилад для вимірювання питомого опору типу FPM-01. У якості досліджуваних резисторів R1-11 – набір провідників різної площі перерізу, різної довжини та виготовлені з різного матеріалу. Функціональне призначення елементів управління є наступним:
–вимикач живлення (мережі );
–перемикач схеми вимірювань;
якщо натиснутий, забезпечує схему А мал.1 (тобто точний вимір струму);
якщо відтиснутий – схему Б мал.1(точний вимір напруги);
–перемикач типу роботи, при вимірюванні за технічним способом повинен бути натиснутий;
–регулятор сили струму:,
–міліамперметр та вольтметр.