4 Контрольные вопросы

4.1 Для чего предназначен осциллограф?

4.2 Как устроены электронная пушка и электронно-лучевая трубка, каково их назначение?

4.3 Что такое чувствительность трубки осциллографа, как ее рассчитать теоретически?

4.4 Каково назначение пилообразного напряжения?

4.5 Каким образом и для чего нужно регулировать частоту пилообразного напряжения?

4.6 При каких условиях возникают фигуры Лиссажу?

4.7 Как определить частоту неизвестного сигнала с помощью фигуры Лиссажу?

Лабораторная работа № 3

Исследование зависимости электрического

сопротивления проводника от температуры

Цель и задачи работы: Изучение физических основ теории электропроводности металлов, получение экспериментальной зависимости сопротивления металлического проводника от температуры, определение температурного коэффициента сопротивления материала проводника.

1 Общие сведения

Электрическим сопротивлением называется величина, характеризующая противодействие проводника или цепи электрическому току. Электрическое сопротивление участка цепи, не содержащего источника ЭДС, при постоянном напряжении на его концах – скалярная величина, равная отношению напряжения концах проводника к величине тока в нем (закон Ома для участка цепи). Это сопротивление называется омическим или активным и зависит от размеров, формы и материала проводника. Сопротивление однородного по составу проводника при постоянных сечении и длине определяется формулой:

, (1)

где - удельное электрическое сопротивление проводника, Ом∙м. Удельные сопротивления различных проводников приведены в приложении Б.

Обычно сопротивление проводников зависит от температуры и лишь при , когда тепловые колебания ионов в узлах кристаллической решетки не влияют на величину сопротивления, сопротивление проводника определяется только его кристаллической структурой и не зависит от При сверхнизких температурах 2…4 у некоторых металлов и сплавов наблюдается отсутствие сопротивления (сверхпроводимость).

Экспериментально установлено, что для большинства металлов и сплавов при комнатных температурах зависимость электрического сопротивления от температуры описывается следующей формулой:

, (2)

где - сопротивление проводника при температуре ºС; - сопротивление при температуре окружающей среды , - температурный коэффициент сопротивления, .

2 Описание лабораторной установки

В комплект лабораторной установки входят: сушильный шкаф с исследуемым проводником, цифровой омметр, термометр, соединительные провода. Лабораторная установка схематически изображена на рисунке 1.

Рисунок 1 Схема лабораторной установки: 1- сушильный шкаф;

2 – термометр; 3 – исследуемый проводник;

4 – цифровой омметр

В сушильном шкафу установлен исследуемый проводник, подключенный к цифровому омметру. Степень нагрева задается регулятором на корпусе шкафа. Омметр в данной установке работает в «мигающем» режиме. В течение нескольких секунд индикатор омметра показывает определенное значение сопротивления, хотя оно зависит от изменяющейся со временем температуры, затем переключается на достигнутое значение сопротивления. Время индикации величины сопротивления можно изменять в определенных пределах соответствующим регулятором на панели омметра.