Измерение удельного сопротивления

Лабораторная работа №4.

Тема: Измерение удельного сопротивления.

Оборудование: Источник питания БПН, реостат (6 Ом), вольтметр, амперметр, ключ, соединительные провода, линейка, нить.

Ход работы:

Задание№1.

1. Вывод формулы для расчёта удельного сопротивления материала проводника через сопротивление и его геометрические размеры.

(1) , где R-сопротивление проводника, ρ-удельное сопротивление, l-длина проводника, S-площадь поперечного сечения.

(2) , где S-площадь круга (в данном случае площадь поперечного сечения), r-радиус круга.

n-количество витков в реостате.

a-длинна реостата. n-количество витков.

(3) => Подставим в формулу (3) в (2), получаем: (4)

b-длина одного витка.

l-длина всей проволоки реостата.

(5)

Выведем из формулы (1) ρ, получаем (6) . Подставим в формулу (6) формулы (4) и (5), получаем:

(7) -конечная формула.

2. Придумали и собрали схему для измерения сопротивления проводника (в качестве проводника использовали реостат 6 Ом).

№	1	2	3	4	5		Номер измерения
I(А)	0,15	0,28	0,44	0,59	0,75		Сила тока
U(В)	1	2	3	4	5		Напряжение
R(Ом)	6,67	7,14	6,82	6,78	6,67	R=U/I	Сопротивление
Rср(Ом)	6,816	6,816	6,816	6,816	6,816	<R>=(R1+R2+..+Rn)/n	Среднее арифметическое
∆Rn(Ом)	-0,146	0,324	0,004	-0,036	-0,146	∆Rn=Rn-<R>	Отклонение n-го
∆Rсл(Ом)	0,1251	0,1251	0,1251	0,1251	0,1251	∆Rсл=(((∆R1^2+∆R2^2+…∆Rn^2)/n(n-1))^1/2)tα,β	Среднеквадратичное отклонение
∆I	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	∆I=y*Imax/100;
ɛI	0,5333	0,2857	0,1818	0,1356	0,1067	ɛI=∆I/In; y=4; Imax=2(A)	Относительная погрешность
∆U	0,24	0,24	0,24	0,24	0,24	∆U=y*Umax/100;
ɛU	0,24	0,12	0,08	0,06	0,048	ɛU=∆U/Un; y=4; Umax=6(B)	Относительная погрешность
ɛR	0,7733	0,4057	0,2618	0,1956	0,1547	ɛR=ɛU+ɛI	Относительная погрешность
∆Rпр(Ом)	5,16	2,9	1,79	1,33	1,03	∆Rпр=ɛR*Rn	Приборное отклонение
∆R(Ом)	5,2851	3,0251	1,9151	1,4551	1,1551	∆R=∆Rпр+∆Rсл