Окончательный вид таблицы №1

Из таблицы №8 видно что значение сопротивления проводника, полученное в данном эксперименте равно R₁=1.1193 Ом, а его максимальное отклонение равно Δ₁=Δ =0.0093 Ом.

Следовательно, при этих измерениях значение сопротивления R лежит в пределах:

1.1193 - Δ₁ < R < 1.1193 + Δ₁.

В числовом выражении это будет равно:

1.11 < R < 1.11286

Используя полученные данные, мы можем определить зависимость тока от напряжения в виде выражения:

U=1,1193∙I.

Аналогично обрабатывается часть экспериментов, относящихся к уменьшению перепада напряжения U от max до 0, приведённых в таблице №2. При этом необходимо учесть, что R₂=1,07121 берётся из результатов, представленных на рис.16.

В результате получим окончательный вид таблицы №2, обработанной в программе Excel, см. табл. № 9.

Таблица №9

Окончательный вид таблицы №2

Из данной таблицы видно, что среднее значение сопротивления проводника, полученное в данном эксперименте равно R₂=1.07121, а его максимальное отклонение (т.е. ошибка эксперимента) равно Δ₂=Δ =0.03121.

Следовательно, при этих измерениях значение сопротивления R лежит в пределах:

1.07121 – Δ₂ < R < 1.07121 + Δ₂.

В числовом выражении это будет равно:

1.04 < R < 1.10242.

Используя полученные данные, мы можем определить зависимость тока от напряжения в виде выражения:

U=1,07121∙I.

При этом среднее значение сопротивления R_ср равно:

.

Таким образом, среднее значение сопротивления R_ср будет находиться в диапазоне:

1.04 < R_ср < 1.10242 .

V. Определение зависимости сопротивления проводника заданной длины в цепи постоянного тока

Определение сопротивления проводника заданной длины в цепи постоянного тока осуществляется на установке, собранной по схеме, изображённой на рис. 8.

Предположим, таблицы №3 и №4 заполнены следующими экспериментальными данными.

Таблица № 10

Таблица замеров зависимости сопротивления от длины исследуемого проводника

Увеличение L от min до max
L, m	R, Ом
0	0
0.80	0.142
0.160	0.282
0.240	0.431
0.320	0.564
0.400	0.71
0.480	0.845
0.560	0.983
0.640	1.124
0.720	1.265
0.800	1.43

Таблица № 11

Таблица замеров зависимости сопротивления от длины исследуемого проводника

Уменьшение L от max до 0
L, m	R, Ом
0	0
0.80	0.14
0.160	0.278
0.240	0.412
0.320	0.556
0.400	0.67
0.480	0.784
0.560	0.938
0.640	1.04
0.720	1.2
0.800	1.354

Графически зависимости, линеаризованные в Excel с помощью линий тренда, выглядят следующим образом, рис.17 и рис.18.

Рис.17 График зависимости сопротивления проводника от его длины при увеличении L от 0 до max.

Материалы, представленные на рис. 17 показывают, что сопротивление проводника линейно возрастает с увеличением его длины в соответствии с уравнением y = 1,767 x, что применительно к физическим параметрам означает: R = 1,767 L.

Рис.18 График зависимости сопротивления проводника от его длины при уменьшении L от max до 0.

Материалы, представленные на рис. 18 показывают, что сопротивление проводника линейно возрастает с увеличением его длины в соответствии с уравнением y = 1,67 x, что применительно к физическим параметрам означает: R = 1,67 L.

Таким образом, общее выражение для описания зависимости сопротивления проводника от длины имеет вид:

y = k x,

где: .

Контрольные вопросы

1. Сформулируйте закон Ома.

2. От чего зависит сопротивление проводника?

3. Какие бывают типы сопротивлений и для чего они используются в электрической цепи?

4. По какой схеме подключаются к электрической цепи амперметр, вольтметр и омметр?

5. В каких единицах измеряется ток и напряжение в электрической цепи?