Лабораторна робота 7 - Засєкіна

• Назад до змісту

Виміряй опір проводу (спіралі) за допомогою амперметра й вольтметра.

1. Склади електричне коло, з’єднавши послідовно джерело струму, амперметр, досліджуваний провід (спіраль), реостат, ключ. До кінців спіралі приєднай вольтметр (враховуй знаки «+» і «-»).

Коло складено згідно з інструкцією. Джерело струму, амперметр, спіраль, реостат і ключ з’єднані послідовно. Вольтметр підключено паралельно до спіралі, дотримуючись полярності (клема «+» вольтметра до дроту, що йде від «+» джерела). Повзунок реостата встановлено в середнє положення для запобігання короткому замиканню.

2. Накресли схему складеного електричного кола.

3. Виміряй силу струму в колі і напругу на проводі (спіралі).

Проведено перше вимірювання.

Результати:

Напруга $U_1 = 2 \text{ В}$.

Сила струму $I_1 = 0.5 \text{ А}$.

4. За допомогою реостата зміни опір кола й знову виміряй силу струму в колі та напругу на проводі (спіралі).

Переміщуючи повзунок реостата, змінили силу струму в колі.

Результати другого вимірювання:

Напруга $U_2 = 3 \text{ В}$.

Сила струму $I_2 = 0.75 \text{ А}$.

Результати третього вимірювання:

Напруга $U_3 = 4 \text{ В}$.

Сила струму $I_3 = 1.0 \text{ А}$.

5. Користуючись законом Ома, обчисли опір проводу (спіралі) за даними кожного окремого вимірювання.

1. $R_1 = \dfrac{2 \text{ В}}{0.5 \text{ А}} = 4 \text{ Ом}$
2. $R_2 = \dfrac{3 \text{ В}}{0.75 \text{ А}} = 4 \text{ Ом}$
3. $R_3 = \dfrac{4 \text{ В}}{1.0 \text{ А}} = 4 \text{ Ом}$

Результати обчислень показують, що опір спіралі однаковий у всіх дослідах.

6. За отриманими значеннями фізичних величин побудуй графік залежності сили струму в проводі (спіралі) від напруги на її кінцях. Проаналізуй графік. За графіком визнач опір проводу (спіралі) за будь-якого проміжного значення сили струму.

Аналіз графіка:

Графік являє собою пряму лінію, що проходить через початок координат. Це підтверджує, що сила струму в провіднику прямо пропорційна напрузі на його кінцях ($I \sim U$). Кут нахилу графіка залежить від опору провідника. Оскільки графік — пряма лінія, опір провідника є сталим і не залежить від поданої напруги.

Визначення опору за графіком:

Виберемо довільну точку на прямій, наприклад, де $U = 3 \text{ В}$ та $I = 0.75 \text{ А}$.

$R = \dfrac{U}{I} = \dfrac{3}{0.75} = 4 \text{ Ом}$