Επιστημονικά έργα σε μονωτές και αγωγούς

Τα επιστημονικά έργα σε μονωτές και αγωγούς δίνουν πληροφορίες για τις ιδιότητες της ύλης, όπως η ηλεκτρική αντίσταση. Χρησιμοποιώντας μια συσκευή μέτρησης χαμηλής τάσης, με μπαταρία που ονομάζεται πολύμετρο, μπορείτε να δοκιμάσετε με ασφάλεια όλα τα είδη υλικά για να προσδιορίσετε αν είναι αγωγοί ή μονωτές - και μάθετε τι είδους αντικείμενα αποτελούν καλά παραδείγματα από το καθένα.

Ένα ψηφιακό πολύμετρο με μπαταρία χρησιμοποιείται για τη μέτρηση αγωγών και μονωτών. Για να χρησιμοποιήσετε ένα, ρυθμίστε το κουμπί λειτουργίας σε "Αντίσταση" ή "Ohms;" Αυτό εμφανίζει πολύ χαμηλούς αριθμούς για αγωγούς και «άπειρο» για μονωτές. Αγγίξτε τους μεταλλικούς ανιχνευτές στο αντικείμενο που διερευνάτε, αλλά αποφύγετε να αγγίξετε τους ανιχνευτές με τα δάχτυλά σας - αν το κάνετε, η αγωγιμότητα του σώματός σας θα σας δώσει εσφαλμένες αναγνώσεις. Για να διασφαλίσετε την ασφάλεια για τον εαυτό σας και τους άλλους, αποφύγετε τη δοκιμή υλικών ή εξαρτημάτων που συνδέονται με εναλλασσόμενο ρεύμα νοικοκυριού. Για παράδειγμα, μην ελέγχετε την αγωγιμότητα μιας λάμπας που είναι συνδεδεμένη σε πρίζα.

Τα μέταλλα παράγουν καλούς αγωγούς, αλλά δεν έχουν όλα τα μέταλλα ηλεκτρική ενέργεια στον ίδιο βαθμό. Αποκτήστε μήκη διαφόρων ειδών μεταλλικών καλωδίων, συμπεριλαμβανομένων χαλκού, αλουμινίου και χάλυβα και ελέγξτε την αντίσταση του καθενός με ένα πολύμετρο. Η ηλεκτρική συγκόλληση είναι ένα άλλο μεταλλικό υλικό που μοιάζει με σύρμα. Μην μετράτε το καλώδιο στο καρούλι. χαλαρώστε μερικά πόδια και μετρήστε μερικά πόδια ως ξεχωριστό κομμάτι. Διαιρέστε την αντίσταση κάθε ανάγνωσης με το μήκος σε πόδια για να έχετε συνεπή αποτελέσματα σε μονάδες ωμ ανά πόδι. Εάν είναι δυνατόν, μετρήστε διάφορα δείγματα κάθε είδους μετάλλου και βρείτε τον μέσο όρο για κάθε τύπο. Διακρίνονται ένα ή δύο μέταλλα ως η χαμηλότερη αντίσταση; Ποια μέταλλα είναι αυτά;

Η σκουριά είναι μια χημική διαδικασία στην οποία το οξυγόνο συνδυάζεται με ένα μέταλλο για να σχηματίσει μια ένωση. όπως συμβαίνει, η αγωγιμότητα του μετάλλου γίνεται πιο φτωχή και η αντοχή του αυξάνεται. Αποκτήστε λίγο σιδερένιο σύρμα από ένα κατάστημα υλικού και κόψτε το σε ίσο μήκος ενός ή δύο ποδιών. Μετρήστε την αντίσταση κάθε μήκους και γράψτε τα αποτελέσματα, μαζί με την ώρα και την ημερομηνία. Προετοιμάστε ένα διάλυμα αλμυρού νερού αναμειγνύοντας 10 γραμμάρια αλατιού με 200 ml νερού. Τοποθετήστε τα συρμάτινα κομμάτια σε μια χαρτοπετσέτα και πασπαλίστε το μείγμα θαλασσινού νερού. Μία φορά την ημέρα την ίδια ώρα, μετρήστε την αντίσταση κάθε καλωδίου και σημειώστε την ώρα και τη μέτρηση. Συνεχίστε τη διαδικασία για αρκετές ημέρες. Δημιουργήστε ένα γράφημα της αντίστασης εναντίον χρόνο και σημειώστε πώς αλλάζει η αντίσταση του σιδήρου. Μπορείτε να κάνετε μια γενική δήλωση σχετικά με το πώς η διάβρωση επηρεάζει την ικανότητα του μετάλλου να αγωγεί ηλεκτρική ενέργεια;

Συναρμολογήστε διάφορα οικιακά αντικείμενα, όπως κουτί αλουμινίου, μολύβι, λαστιχένια ταινία, νομίσματα, χαρτοπετσέτες και άλλα αντικείμενα. Σημειώστε το καθένα σε ένα κομμάτι χαρτί και μετρήστε την αντίστασή του με το πολύμετρο. Εάν είναι δυνατόν, αποκτήστε μερικά μηχανικά καλώδια μολυβιού και μετρήστε επίσης την αντίστασή τους. Εάν η μέτρηση αντίστασης είναι μερικά ωμ ή λιγότερο, γράψτε "αγωγός" στις σημειώσεις σας. εάν η αντίσταση είναι πολύ μεγάλος αριθμός, ή "άπειρο", γράψτε "μονωτής". Για όσους βρίσκονται μεταξύ τους, γράψτε «μερικά αντίσταση." Σκεφτείτε το υλικό από το οποίο κατασκευάζεται κάθε αντικείμενο και βγάλτε συμπεράσματα σχετικά με το τι κάνει έναν καλό αγωγό ή απομονωτήρας.