Методика измерения сопротивления проводниковых материалов
Методы, применяемые для измерения электросопротивления, опре-деляются величиной измеряемого сопротивления и требуемой точностью исследования.
Величины измеряемого сопротивления принято условно подразде-лять на три группы:
электросопротивления более 100 000 Ом;
-||- -||- -||- от 1 до 100 000 Ом;
-||- -||- -||- менее 1 Ома.
При измерении электрических сопротивлений до 1 Ома, которые пред-ставляют непосредственный интерес в металловедческих исследованиях, не-обходимо принимать меры для предотвращения влияния соединительных проводов и контактов на результаты опыта, т.к. электросопротивление по-следних оказывается соизмеримым с сопротивлением изучаемых объектов.
Требованиям такого рода удовлетворяет метод двойного моста, позволя-ющий при достаточных навыках наблюдателя и исправности аппаратуры, производить измерения сопротивлений порядка 10-4 Ом с точностью 1-5%. Такая точность пригодна для исследования внутренних превращений в спла-вах.
Измерение сопротивлений от 0.001 до 100 Ом производится по 2-х за-жимной схеме подключения моста постоянного тока МО-62 (рис.4) в следу-ющем порядке:
1. Измеряемое сопротивление Rx подключается согласно принципиальной
схеме (рис.4).
2. Переключатель схемы измерения ПС установить в положение «2з» (2 –
зажимная схема включения).
Рис.4. Мост постоянного тока МО-62 / схема подключения /
3. На переключатель плеч отношений «N» установить множитель (см. таб-лицу № 1 описания МО-62).
4. При последовательно нажатой кнопке «грубо» и «точно» вращением руко-яток переключателей «·100 Ом», «·10 Ом», «·1 Ом», «·0.1 Ом», «·0.001 Ом» (плечо сравнения) установить стрелку гальванометра на «0».
5. Результат измерения определяется по формуле:
Rx = N· RΣ ,
где N – множитель, выставленный на переключателе плеч отношения
RΣ = X1· 100 + X2· 10 + X3· 1 + X4· 0.1 + X5· 0.01 Ом.
X1, X2, X3, X4, X5 – показания рукояток переключателей плеча сравне-
ния соответственно «·100 Ом», «·10 Ом», «·1 Ом», «·0.1 Ом»,
«·0.001 Ом».
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с принципом работы моста сопротивлений МО-62.
2. Измерить сопротивление исследуемых материалов от комнатной темпера-
туры до 150 ºC.
Содержание отчёта
1. Начертить принципиальную схему измерений.
2. Построить график зависимости ρ = f(T), используя экспериментальные данные.
3. Привести теоретические зависимости ρT = f(T).
4. Сопоставить экспериментальные данные с результатами теоретического расчёта и дать письменное заключение по проделанной работе.
Таблица 1- Свойства металлов
|
Металлы |
Температура плавления, ºC |
Удельное сопротив- ление ρ0 мкОм·м |
Температурный к-т удельного сопротивления TKρ град-1 |
Плотность 10-3 кг/м3 |
|
1. Медь 2. Алюминий 3. Вольфрам 4. Молибден 5. Титан 6. Цирконий 7. Золото 8. Серебро 9. Платина 10. Железо 11. Никель 12. Кобальт 13. Свинец 14. Олово 15. Цинк 16. Кадмий 17. Индий 18. Ртуть 19. Нихром
|
1083 657 3380 2620 1725 1845 1063 961 1770 1535 1455 1492 327 282 420 321 157 -39 |
0.0172 0.028 0.055 0.057 0.42 0.41 0.024 0.016 0.105 0.098 0.078 0.062 0.21 0.12 0.059 0.076 0.09 0.958 1.0
|
0.0043 0.0042 0.0046 0.0046 0.0044 0.0045 0.0038 0.004 0.0039 0.006 0.0085 0.006 0.0037 0.0044 0.004 0.0042 0.0047 0.0009 0.0004 |
8.9 2.7 19.3 10.2 4.5 6.5 19.3 10.5 21.4 7.8 8.9 8.7 11.4 7.3 7.1 8.6 7.3 13.6 |