ВКАЗІВКИ ДО РОБОТИ
Визначте ціну поділки шкал амперметра та вольтметра.
Для розрахунку обираю два сусідніх числа на шкалі (наприклад, 0 і 1), знаходжу різницю та ділю на кількість поділок між ними. На амперметрі між 0 і 1 А є 10 поділок, тому ціна поділки дорівнює 0,1 А. Аналогічно на вольтметрі між 0 і 1 В — 10 поділок, отже ціна поділки складає 0,1 В.
ЕКСПЕРИМЕНТ
Складіть електричне коло за поданою схемою.
Збираю коло, послідовно з’єднуючи джерело струму, ключ, амперметр, резистор і реостат. Вольтметр підключаю паралельно до клем резистора.
Розташуйте повзунок реостата на середині обмотки.
Встановлюю повзунок по центру, щоб забезпечити середнє значення опору на початку вимірювань.
Замкніть коло і виміряйте напругу на резисторі та силу струму в ньому.
Замикаю ключ. Прилади показують такі значення: напруга — 3 В, сила струму — 0,6 А.
Плавно пересуваючи повзунок реостата, збільште силу струму в резисторі. Запишіть покази вольтметра та амперметра.
Змінюю положення реостата для збільшення сили струму. Нові показники: напруга $U_1 = 4$ В, сила струму $I_1 = 0,8$ А.
Пересуваючи повзунок реостата у протилежний бік, ще двічі виміряйте напругу на резисторі та силу струму в ньому.
Переміщую повзунок у зворотному напрямку. Отримані дані: $U_3 = 2$ В, $I_3 = 0,4$ А.
ОПРАЦЮВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ЕКСПЕРИМЕНТУ
Обчисліть опір резистора для кожного випадку.
Використовую закон Ома ($R = U / I$):
- $R_1 = 4 / 0,8 = 5$ Ом;
- $R_2 = 3 / 0,6 = 5$ Ом;
- $R_3 = 2 / 0,4 = 5$ Ом.
Результати обчислень занесіть до таблиці.
| Номер досліду | Напруга U, В | Сила струму I, А | Опір R, Ом |
|---|---|---|---|
| 1 | 4 | 0,8 | 5 |
| 2 | 3 | 0,6 | 5 |
| 3 | 2 | 0,4 | 5 |
АНАЛІЗ ЕКСПЕРИМЕНТУ ТА ЙОГО РЕЗУЛЬТАТІВ
Зробіть висновок, у якому зазначте: 1) яку фізичну величину й за допомогою яких приладів ви навчилися вимірювати; 2) чи залежить вимірювана величина від сили струму в резисторі та напруги на ньому; 3) які чинники вплинули на точність вимірювання.
Під час роботи я навчився вимірювати електричний опір, використовуючи амперметр і вольтметр. Експеримент довів, що опір провідника є сталою величиною і не залежить від зміни напруги чи сили струму. На точність результатів вплинули похибки приладів, точність зчитування показників та нагрівання провідника під час проходження струму.
ТВОРЧЕ ЗАВДАННЯ
За отриманими під час експерименту даними побудуйте графік залежності сили струму в резисторі від напруги на його кінцях (вольт-амперну характеристику резистора).
Графік являє собою пряму лінію, що виходить із початку координат, що підтверджує лінійну залежність між струмом і напругою.
