Теоретические сведения

Температурным коэффициентом сопротивления называется физическая величина, которая определяется относительным изменением сопротивления проводника, при изменении его температуры на один градус Цельсия.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) проводника определяется соотношением:

(1)

где Ro – сопротивление проводника при нуле Цельсия,

R1 – сопротивление проводника при некоторой температуре t. Это соотношение получено из формулы выражающей зависимость сопротивления проводника от температуры: R=Ro(1+αt).

Формулу для определения ТКС можно получить и без Rо.

Для этого нужно решить систему уравнений для двух температур,

относительно α.

R1=Ro(1+αt1).

R2=Ro(1+αt2).

В результате получим формулу для определения α:

(2)

Применяемый в работе прибор состоит из катушки – на картонный каркас

намотан изолированный медный провод, концы которого выведены к зажимам, установленным на изолированной пластинке. Катушка помещена в стеклянную пробирку, которая жестко и герметично скреплена с изолирующей пластинкой. Помещая прибор в холодную и горячую воду и измеряя сопротивление катушки, можно вычислить температурный коэффициент сопротивления меди по формуле

(1) или (2).

ХОД РАБОТЫ.

1. Подготовьте таблицу, куда вы будете заносить результаты опытов и вычислений.

2. Измерьте температуру холодной воды при комнатной температуре.

3. Собрать установку.

4. Проверить работу ампервольтметра.

5. Измерьте сопротивление катушки, при комнатной температуре воды.

6. Холодную воду заменить горячей и измерить сопротивление и температуру.

7. Повторите опыт 4 раза.

8. Вычислите для каждых двух опытов температурные коэффициенты сопротивления меди по формуле (2).

9. Найдите среднее значение этого коэффициента.

10. Вычислите абсолютную Δα и относительную погрешность измерений

ε = Δα / <α>.

11. Сравните полученный результат α с табличным αТ = 0,0043 град-1

12. Занесите результаты измерений и вычислений в таблицу.

13. Начертите график зависимости сопротивления медной катушки от температуры

14. Сделайте вывод.

Таблица.

№ опыта tо, С град R Ом α град-1 <α> Δα ε = Δα / <α> %. αТ
1.               0,0043 град-1
2.    
3.      
4.    

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

1. Что такое температурный коэффициент сопротивления?

2. В каких единицах он измеряется?

3. Как зависит сопротивление проводника от температуры?

4. Как графически можно представить эту зависимость?


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: