Symulacja interaktywna
Zbadaj, jak zmienia się opór elektryczny przewodu wykonanego z metalu w zależności od temperatury
Zasób interaktywny dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/a/Dp7rfXlhb
Masz możliwość symulacji pomiarów dla trzech metali (przewody mają tę samą długość i średnicę). Zapoznaj się z symulacją i wykonaj polecenia.
Układ eksperymentalny składa się z badanego elementu zanurzonego w cieczy, źródła prądu, wyłącznika i cyfrowych przyrządów pomiarowych: amperomierza, woltomierza i czujnika temperatury. Naczynie stoi na grzałce. Badany element ma formę drutu nawiniętego na walec.
Symulacja interaktywna odzwierciedla doświadczenie laboratoryjne - badanie zależności oporu elektrycznego przewodu wykonanego z metalu od temperatury.
Symulacja pozwala na zbadanie, jak opór elektryczny przewodów wykonanych z trzech różnych materiałów (żelazo, nikielina i konstantan) zależy od temperatury. W każdym z tych przypadków opór wraz z temperaturą rośnie, jednak dla każdego materiału z różną szybkością.
Układ eksperymentalny składa się z badanego elementu zanurzonego w cieczy, źródła prądu, wyłącznika i cyfrowych przyrządów pomiarowych: amperomierza, woltomierza i czujnika temperatury. Naczynie stoi na grzałce. Badany element ma formę drutu nawiniętego na walec. Przedstawiona dalej tabelka zawiera przykładowe wyniki pomiarów.
Temperatura [°C] | Opór - FE [omega] | Opór - Nikielina [omega] | Opór - Konstantan [omega] |
|---|---|---|---|
0 | 10.00 | 47.49 | 53.01 |
10 | 10.65 | 47.60 | 53.02 |
20 | 11.30 | 47.71 | 53.03 |
30 | 11.95 | 47.82 | 53.04 |
40 | 12.60 | 47.93 | 53.05 |
50 | 13.25 | 48.04 | 53.06 |
60 | 13.90 | 48.15 | 53.07 |
70 | 14.55 | 48.25 | 53.08 |
80 | 15.20 | 48.36 | 53.09 |
90 | 15.85 | 48.47 | 53.11 |
100 | 16.50 | 48.58 | 53.12 |
Który z badanych metali ma największy temperaturowy współczynnik rezystancji (oporu)?
- żelazo
- nikielina
- konstantan
Konstantan to stop miedzi i niklu o bardzo dużym oporze właściwym. Jak myślisz, skąd się wzięła nazwa konstantan?
Który z poniższych materiałów będzie najlepszy do zbudowania elektronicznego czujnika temperatury, którego zasada działania polega na zmianie oporu elektrycznego elementu termoczułego?
- miedź (metal o bardzo małym oporze właściwym)
- konstantan (stop miedzi i niklu o dużym oporze właściwym)
- tlenek manganu (materiał, z którego buduje się termistory)