Videnskabsprojekter om isolatorer og ledere

Videnskabsprojekter på isolatorer og ledere giver indsigt i materialets egenskaber, såsom elektrisk modstand. Ved hjælp af en lavspænding, batteridrevet måleenhed kaldet multimeter, kan du sikkert teste alle slags materialer til at afgøre, om de er ledere eller isolatorer - og lære, hvilke slags objekter der er gode eksempler af hver.

Et batteridrevet digitalt multimeter bruges til at måle ledere og isolatorer. For at bruge en skal du indstille dens funktionsknap til "Resistance" eller "Ohms;" dette viser meget lave tal for ledere og "uendelig" for isolatorer. Rør metalproberne til det objekt, du undersøger, men undgå at røre sonderne med fingrene - hvis du gør det, vil din krops ledningsevne give dig fejlagtige aflæsninger. For at sikre dig selv og andre skal du undgå at teste materialer eller komponenter, der er tilsluttet et husholdnings vekselstrømsudtag. For eksempel må du ikke teste ledningsevnen for en lampe, der er tilsluttet en stikkontakt.

Metaller udgør gode ledere, men ikke alle metaller leder elektricitet i samme grad. Få længder af forskellige slags metaltråd, inklusive kobber, aluminium og stål, og kontroller modstanden af ​​hver med et multimeter. Elektrisk lodde er et andet trådlignende metalmateriale at måle. Må ikke ledningen på spolen; slappe af et par meter af det og måle et par meter som et separat stykke. Del modstanden for hver aflæsning med længden i fødder for at opnå ensartede resultater i ohm-enheder pr. Fod. Hvis det er muligt, måler du flere prøver af hver type metal og finder gennemsnittet for hver type. Skiller et eller to metaller sig ud til at have den laveste modstand? Hvilke metaller er disse?

Rust er en kemisk proces, hvor ilt kombineres med et metal til dannelse af en forbindelse; som det gør, bliver metalets ledningsevne dårligere, og dets modstand øges. Få noget jerntråd fra en jernvareforretning og skær det i lige store længder af en fod eller to. Mål modstanden for hver længde, og skriv resultaterne sammen med tid og dato. Forbered en saltvandsløsning ved at blande 10 gram salt med 200 ml vand. Placer trådstykkerne på et papirhåndklæde og drys saltvandsblandingen på dem. En gang om dagen på samme tid måler du modstanden for hver ledning og skriver ned tid og måling. Fortsæt processen i flere dage. Lav en graf over modstanden vs. tid og bemærk, hvordan jernets modstand ændres. Kan du komme med en generel erklæring om, hvordan korrosion påvirker metalets evne til at lede elektricitet?

Saml et antal husholdningsgenstande, såsom en aluminiumsdåse, blyant, gummibånd, mønter, papirhåndklæde og andre genstande. Bemærk hver enkelt på et stykke papir og mål dets modstand med multimeteret. Hvis det er muligt, skal du skaffe nogle mekaniske blyantledninger og også måle deres modstand. Hvis modstandsmåling er et par ohm eller derunder, skriv "leder" i dine noter; hvis modstanden er et meget stort tal eller "uendelig", skriv "isolator". For dem der falder imellem, skriv “nogle modstand." Tænk over det materiale, hvert objekt er lavet af, og træk nogle konklusioner om, hvad der gør en god leder eller isolator.