ОТЧЁТ
По выполнению лабораторной работы № 2
«Измерение электрического сопротивления и определение удельного электрического сопротивления проводников. Определение температурного коэффициента электрического сопротивления проводников»
Студента группы №
Проверил преподаватель:
1. Цель работы:
1. Познакомится с основным свойством проводниковых материалов – электропроводностью;
2. Произвести измерение электрического сопротивления и рассчитать удельное электрическое сопротивление проводниковых материалов;
3. Изучить зависимость сопротивления проводников от температуры;
4. Научиться определять температурный коэффициент электрического сопротивления проводников.
5. Закрепить знания, полученные на теоретических занятиях.
2. Используемы приборы:
| Название | Тип | Параметры |
| Универсальный комплекс | Импульс | |
| Нагреватель (печь) | ||
| Измеритель импеданса | ||
| Сменный блок | Экспериментальное определение температурного коэффициента электрического сопротивления проводников | медь: диаметр – 0,14 мм; длина – 10 м нихром: диаметр – 0,2 мм; длина - 1 м |
| Компьютер | Моноблок Intel | |
| Набор коммуникационных проводников |
I. Измерение электрического сопротивления и определение удельного электрического сопротивления проводников.
Исходные данные:
Сменный блок «Экспериментальное определение температурного коэффициента электрического сопротивления проводников », содержащий 2 образца проводниковых материалов:
· медь: диаметр: 0,14 мм; длина: 10м.
· нихром: диаметр: 0,2 мм; длина: 1 м.
Расчёт площади поперечного сечения проводников по формуле:
|
|
S = π 
, где Д - диаметр проводника, [м]; π = 3,14
для меди: S =
для нихрома: S =
Расчёт удельного сопротивления проводников по формуле:
R [Ом] - сопротивление проводника,
[Ом 
м] - удельное сопротивление проводника,
[м] - длина проводника,
S [м²] - площадь поперечного сечения проводника.
для меди: 
=
для нихрома: =
Вычисление относительной погрешности расчетного значения удельного сопротивления по формуле:
δ = │ 
│ 100%, где δ [%] – относительная погрешность
для меди: δ =
для нихрома: δ =
Таблица.
| Материал | R, Ом | S, м2 | l, м | r, Ом·м | rтабл., Ом·м | 
|
| медь | ||||||
| нихром |
Выводы:
II. Определение температурного коэффициента электрического сопротивления проводников
Исходные данные:
Сменный блок «Экспериментальное определение температурного коэффициента электрического сопротивления проводников», содержащий 2 образца проводниковых материалов:
· медь: диаметр: 0,14 мм; длина: 10м.
· нихром: диаметр: 0,2 мм; длина: 1 м.
Нагреватель.
Расчёт температурного коэффициента сопротивления по формуле:
для меди: a =
для нихрома: a =
Вычисление относительной погрешности расчетного значения температурного коэффициента сопротивления по формуле:
δ =│ 
│ 100%, где δ [%] – относительная погрешность.
для меди: δ =
для нихрома: δ =
Таблица.
| материал | t1, ˚С | t2, ˚С | Rt1, Ом | Rt2, Ом | a, град-1 | aтабл., град-1 |
|
| медь | |||||||
| нихром |
|
|
Выводы:
График зависимости сопротивления проводника от температуры для двух материалов.
Ответы на контрольные вопросы:
1.Какова физическая сущность электрического сопротивления?
2.Как объяснить увеличение сопротивления металлов при нагревании?
3.Каково сопротивление 0,5 кг алюминиевой проволоки диаметром 0,3 мм?
4. Как происходит образование энергетических зон? В чем состоит различие зонных структур проводников, полупроводников и диэлектриков?
5. Как классифицируют проводниковые материалы по величине удельного сопротивления?
6. Как изменяется удельная электрическая проводимость проводников с ростом температуры?
7. Какие металлические сплавы высокого сопротивления нашли применение в электронной технике?
8. Что такое температурный коэффициент электрического сопротивления проводников? Что означает отрицательное значение температурного коэффициента удельного сопротивления?