6.2 Опис лабораторної установки

Лабораторна установка складається з термостата, в якому встановлені дротяні зразки провідникових матеріалів для дослідження: міді, алюмінію, латуні, заліза (сталі), манганіну, константану, ніхрому. Вимірювання електричного опору зразків в лабораторії здійснюють на постійному струмі одним з наступних двох способів.

1. Одинарно-подвійним мостом постійного струму типу Р329 (рисунок 6.1). При цьому вимірювання опорів, значення яких менші 50 Ом, здійснюють подвійним мостом з чотириконтактним під'єднанням зразка R_x за схемою, наведеною на рисунку 6.2. Рекомендовані значення опорів плечей моста для проведення вимірювань наведені в таблиці 6.2.

Таблиця 6.2 – Рекомендовані значення опорів плечей моста Р329

Опір зразка Rx, Ом	100-10	10-1	1-0,1	0,1-0,01
Значення зразкового опору RN, Ом	1	1	1	1
Опори відношення R2 = R3, Ом	10	100	1000	10000

Рисунок 6.1 – Зовнішній вигляд моста Р329

Рисунок 6.2 – Схема лабораторної установки для вимірювання опору провідників подвійним мостом

Для вимірювання опору необхідно:

- натиснути та зафіксувати, повернувши на 90°, кнопку "Заспокоєння 10 кОм";

- в залежності від очікуваного значення вимірюваного опору встановити орієнтовно значення R₁ та R₂ = R₃;

- увімкнути джерело живлення і встановити деяке значення струму. Максимальний струм через зразковий опір R_N = 1 Ом не повинен перевищувати 0,5 А;

- перемиканням ручок декад опору порівняння R₁ зрівноважити міст, встановивши стрілку гальванометра G в нульове положення. При цьому слід натиснути спочатку кнопку "Грубо", а потім кнопку "Точно".

Значення вимірюваного опору розрахувати за формулою

. (6.9)

2. Вимірювання методом амперметра – вольтметра здійснюють за схемою, наведеною на рисунку 6.3.

Рисунок 6.3 – Схема вимірювання опору методом

Амперметра – вольтметра

Вимірявши напругу U і струм I , опір зразка визначають за законом Ома:

(6.10)

6.3 Послідовність виконання роботи

1. Ознайомитися з обладнанням лабораторної установки, вивчити інструкції з експлуатації приладів;

2. Скласти електричне коло для вимірювання опору зразків за схемою, наведеною на рисунку 6.1 або 6.2 (за вказівкою викладача);

3. Виміряти опір зразків провідникових матеріалів при температурі навколишнього середовища Т₀;

4. Увімкнути термостат і провести вимірювання опору зразків при різ­них температурах, підвищуючи її на 15–20 ⁰С до Т_к  120 ⁰С.

Результати вимірювань записати в таблицю 6.3.

Таблиця 6.3 – Результати вимірювань і обчислень

№ з/п

Т, 0С

мідь

алюміній

латунь

Сталь

манганін

константан

ніхром

Rx, Ом

, мкОмм

Rx, Ом

, мкОмм

Rx, Ом

, мкОмм

Rx, Ом

, мкОмм

Rx, Ом

, мкОмм

Rx, Ом

, мкОмм

Rx, Ом

, мкОмм