Лабораторна робота № 3 Вимірювання опору провідника за допомогою амперметра і вольтметра

• До змісту

Мета: навчитися визначати опір провідника за допомогою амперметра і вольтметра на основі закону Ома для ділянки кола.

Обладнання: джерело постійного струму, лабораторні амперметр і вольтметр, досліджуваний провідник (дротяний резистор), реостат, ключ, з’єднувальні дроти.

Хід роботи

1. Накресліть схему електричного кола, що складається з послідовно з’єднаних джерела постійного струму, амперметра, досліджуваного провідника, реостата, ключа.

Результати вимірювань та обчислень (Таблиця 1):

8. Використовуючи закон Ома для ділянки кола, визначте опір досліджуваного провідника за даними кожного окремого вимірювання.

Для розрахунку опору провідника скористаємося законом Ома для ділянки кола:

Обчислимо опір для кожного досліду:

1. $R_{1} = \dfrac{2 \text{ В}}{0,2 \text{ А}} = 10 \text{ Ом}$
2. $R_{2} = \dfrac{4 \text{ В}}{0,4 \text{ А}} = 10 \text{ Ом}$
3. $R_{3} = \dfrac{5 \text{ В}}{0,5 \text{ А}} = 10 \text{ Ом}$

Висновок:

Під час виконання роботи я навчився визначати опір провідника, вимірюючи силу струму та напругу. Отримане значення опору становить 10 Ом і воно залишається незмінним, оскільки опір провідника не залежить від напруги чи сили струму. Результати не є абсолютно точними через похибки вимірювальних приладів.

Додаткове завдання: Якщо досліджуваний провідник замінити лампочкою від кишенькового ліхтарика у цьому ж колі, то ввімкнений послідовно з нею амперметр покаже зміну сили струму. Чим зумовлена така зміна показників амперметра?

Зміна показників амперметра зумовлена наступними факторами:

• Лампочка має інший електричний опір порівняно з резистором, що безпосередньо впливає на загальний опір кола.
• Опір вольфрамової нитки розжарювання лампочки суттєво залежить від температури. При проходженні струму нитка нагрівається, її опір зростає, що призводить до нелінійної зміни сили струму.
• Оскільки напруга джерела залишається незмінною, будь-яка зміна опору ($R$) викликає зміну сили струму ($I$) у колі.