Eristimien ja johtimien tiedeprojektit antavat käsityksen aineen ominaisuuksista, kuten sähkövastuksesta. Pienjännitteisellä, paristokäyttöisellä mittarilla, jota kutsutaan yleismittariksi, voit turvallisesti testata kaikenlaisia materiaaleja sen määrittämiseksi, ovatko ne johtimia vai eristimiä - ja oppia, millaiset esineet ovat hyviä esimerkkejä jokaista.
Työkalut ja turvallisuus
Akkukäyttöistä digitaalista yleismittaria käytetään johtimien ja eristeiden mittaamiseen. Jos haluat käyttää yhtä, aseta sen toimintonuppi kohtaan ”Vastus” tai “Ohmi;” tämä näyttää hyvin pieniä johtimien lukumääriä ja "äärettömyyden" eristimille. Kosketa metalliantureita tutkittavaan esineeseen, mutta vältä koskemasta antureihin sormillasi - jos teet niin, kehosi johtokyky antaa sinulle virheellisiä lukemia. Varmistaaksesi turvallisuuden itsellesi ja muille, vältä minkään materiaalin tai komponentin testaamista, jotka on kytketty kotitalouden vaihtovirtapistorasiaan. Älä esimerkiksi testaa pistorasiaan kytketyn lampun johtavuutta.
Mikä tekee parhaan kapellimestarin?
Metallit tekevät hyvistä johtimista, mutta kaikki metallit eivät johda sähköä samassa määrin. Hanki erityyppisten metallilankojen pituudet, mukaan lukien kupari, alumiini ja teräs, ja tarkista jokaisen vastus yleismittarilla. Sähköinen juote on toinen mitattava lankainen metallimateriaali. Älä mittaa lankaa lankarulla; rentoudu muutama jalka siitä ja mittaa muutama jalka erillisenä palana. Jaa jokaisen lukeman vastus pituudella jaloissa, jotta saadaan yhtenäiset tulokset ohmin yksikköinä jalkaa kohti. Jos mahdollista, mittaa useita näytteitä kutakin metallilajia varten ja etsi kunkin tyypin keskiarvo. Erottuvatko yksi tai kaksi metallia pienimmällä vastustuskyvyllä? Mitkä metallit nämä ovat?
Johtavuus ja korroosio
Ruoste on kemiallinen prosessi, jossa happi yhdistyy metallin kanssa muodostaen yhdisteen; samalla tavoin metallin johtavuus heikkenee ja sen vastus kasvaa. Hanki rautalanka rautakaupasta ja leikkaa se yhtä tai useampaan jalkaan. Mittaa kunkin pituuden vastus ja kirjoita tulokset sekä aika ja päivämäärä. Valmista suolavesiliuos sekoittamalla 10 grammaa suolaa 200 millilitraan vettä. Aseta lankaosat paperipyyhkeelle ja ripottele niihin suolavesisekoitetta. Mittaa kerran päivässä samaan aikaan jokaisen langan vastus ja kirjoita muistiin aika ja mittaus. Jatka prosessia useita päiviä. Tee kaavio resistanssista vs. aikaa ja huomaa kuinka raudan vastus muuttuu. Voitteko antaa yleisen lausunnon siitä, miten korroosio vaikuttaa metallin kykyyn johtaa sähköä?
Johdin tai eristin?
Kokoa useita kodin esineitä, kuten alumiinipurkki, lyijykynä, kuminauha, kolikot, paperipyyhe ja muita esineitä. Merkitse kukin paperille ja mittaa sen vastus yleismittarilla. Jos mahdollista, hanki mekaanisia lyijykynän johtimia ja mittaa myös niiden kestävyys. Jos resistanssimittaus on muutama ohm tai vähemmän, kirjoita muistiinpanoihin "johdin"; jos vastus on hyvin suuri määrä tai "ääretön", kirjoita "eristin". Niille, jotka jäävät väliin, kirjoita ”jotkut vastarintaa. " Ajattele materiaalia, josta kukin esine on tehty, ja tee johtopäätöksiä siitä, mikä tekee hyvästä johtimesta tai eristin.