- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •210709 «Многоканальные телекоммуникационные системы»;
- •210721 «Радиосвязь, радиовещание и телевидение»;
- •230115 «Программирование в компьютерных системах»;
- •Подготовка к выполнению лабораторных занятий
- •Общие требования к выполнению лабораторных занятий:
- •Критерии оценки лабораторных занятий
- •Основные правила по технике безопасности
- •Основные правила по технике безопасности следующие:
- •Обозначения некоторых физических величин
- •Условные графические обозначения электрических элементов
- •Лабораторное занятие №1
- •Теоретический материал
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Лабораторное занятие №2
- •Теоретический материал
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Лабораторное занятие №3
- •Теоретический материал
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Лабораторное занятие №4
- •Теоретический материал
- •Лабораторное занятие №5
- •Теоретический материал
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Лабораторное занятие №6
- •Теоретический материал
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Лабораторное занятие №7
- •Теоретический материал
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Список литературы
Условные графические обозначения электрических элементов
Лабораторное занятие №1
Тема: Измерение удельного сопротивления материала, из которого сделан проводник
Цель работы: Определить удельное сопротивление проводника
Оборудование, средства измерения:
1) комплект типового оборудования ТЭЦОЭ;
2) штангенциркуль;
3) набор резисторов
Вид работы: Групповой
Время выполнения :2 часа
Теоретический материал
Резистор-элемент электрической цепи, предназначенный для использования его электрического сопротивления. Основным свойством резистора является способность препятствовать прохождению тока, при этом резистор необратимо преобразовывает электромагнитную энергию в тепло. Резистор представляет собой специально изготовленный проводник, имеющий вполне определенное электрическое сопротивление R. Токопроводящим материалом для получения нужного сопротивления может быть углерод (углеродистые резисторы), специальные сплавы (металлизированные резисторы), проволока с высоким удельным сопротивлением (проволочные резисторы) и т.д. Сопротивление резистора зависит от материала токопроводящего слоя, его геометрических размеров и температуры. На практике можно пренебречь зависимостью сопротивления от температуры.
Сопротивление проводника - величина, характеризующая сопротивление проводника электрическому току. Единица измерения сопротивления
1 Ом - сопротивление такого проводника, в котором при напряжении 1В течет постоянный ток 1А. Сопротивление зависит от размеров, формы и материала проводника где ( -удельное электрическое сопротивление; - длина проводника, - площадь поперечного сечения).
Удельное электрическое сопротивление проводника - физическая величина, определяемая электрическим сопротивлением однородного линейного проводника единичной длины и единичной площади поперечного сечения, служит характеристикой вещества, из которого изготовлен проводник. Единица удельного сопротивления . - удельное электрическое сопротивление проводника площадью поперечного сечения 1м2 и длиной 1м, имеющего сопротивление 1 .
Удельное сопротивление материала характеризует его электрические свойства. Наименьшее удельное сопротивление имеет серебро ( ) и медь ( ). Знание p позволяет определить сопротивление проводника электрической формы по формуле . Для измерения достаточно измерить и S, а сопротивление проводника оценить с использованием мультиметра, или рассчитать косвенным методом по формуле: так по закону Ома сила тока для участка цепи определяется по формуле: , следовательно, сопротивление можно определить по формуле
Таблица 1.1
Удельное сопротивление материалов
Материал |
медь |
алюминий |
вольфрам |
никель |
железо |
нихром |
|
17 |
26 |
55 |
70 |
98 |
100 |
Порядок выполнения эксперимента
1.Соберите электрическую цепь (рис.1.1)
Рисунок 1.1 Электрическая цепь
2.Снимите показания силы тока и напряжения при помощи мультиметра
3.Снимите показания сопротивления при помощи мультиметра
4. Определите диаметр проводника
5.Определите площадь поперечного сечения проводника S по формуле:
6.Рассчитайте сопротивление проводника по формуле:
7.Рассчитайте удельное сопротивление
, следовательно
8. Заполните таблицу 1.1
Таблица 1.1
Результаты вычислений и измерений
I,А |
U,В |
R,Ом расчетные данные |
R,Ом показания мультиметра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы:
1.Чем сопротивление проводника отличается от удельного электрического сопротивления проводника?
2.Определите, почему отличается сопротивление, измеренное косвенным методом от сопротивления, измеренного мультиметром?