Научные проекты по изоляторам и проводникам дают представление о свойствах материи, таких как электрическое сопротивление. Используя низковольтный измерительный прибор с батарейным питанием, называемый мультиметром, вы можете безопасно проверять все виды материалы, чтобы определить, являются ли они проводниками или изоляторами, и узнать, какие объекты являются хорошими примерами каждого.
Инструменты и безопасность
Цифровой мультиметр с батарейным питанием используется для измерения проводов и изоляторов. Чтобы использовать один, установите его функциональную ручку в положение «Сопротивление» или «Ом»; это отображает очень низкие числа для проводников и «бесконечность» для изоляторов. Прикоснитесь металлическими датчиками к исследуемому объекту, но не касайтесь датчиков пальцами - в этом случае проводимость вашего тела даст вам ошибочные показания. Чтобы обеспечить безопасность себе и окружающим, избегайте проверки любых материалов или компонентов, подключенных к бытовой розетке переменного тока. Например, не проверяйте проводимость лампы, подключенной к розетке.
Что делает дирижером лучшего?
Металлы являются хорошими проводниками, но не все металлы проводят электричество в одинаковой степени. Получите отрезки металлической проволоки разных видов, включая медь, алюминий и сталь, и проверьте сопротивление каждой с помощью мультиметра. Электрический припой - еще один похожий на проволоку металлический материал, который необходимо измерить. Не измеряйте проволоку на катушке; раскрутите его на несколько футов и измерьте несколько футов как отдельный кусок. Разделите сопротивление каждого показания на длину в футах, чтобы получить согласованные результаты в единицах Ом на фут. Если возможно, измерьте несколько образцов каждого вида металла и найдите среднее значение для каждого типа. Один или два металла имеют самое низкое сопротивление? Какие это металлы?
Электропроводность и коррозия
Ржавчина - это химический процесс, при котором кислород соединяется с металлом с образованием соединения; при этом проводимость металла ухудшается, а сопротивление увеличивается. Приобретите в строительном магазине железную проволоку и разрежьте ее на равные отрезки, равные одному или двум футам. Измерьте сопротивление каждой длины и запишите результаты вместе с датой и временем. Приготовьте раствор соленой воды, смешав 10 граммов соли с 200 миллилитрами воды. Положите кусочки проволоки на бумажное полотенце и сбрызните их смесью соленой воды. Один раз в день в одно и то же время измеряйте сопротивление каждого провода и записывайте время и результат измерения. Продолжайте процесс в течение нескольких дней. Постройте график зависимости сопротивления от время и обратите внимание, как изменяется сопротивление утюга. Можете ли вы сделать общее заявление о том, как коррозия влияет на способность металла проводить электричество?
Проводник или изолятор?
Соберите несколько предметов домашнего обихода, например алюминиевую банку, карандаш, резинку, монеты, бумажное полотенце и другие предметы. Отметьте каждый из них на листе бумаги и измерьте его сопротивление мультиметром. Если возможно, возьмите несколько грифелей механического карандаша и также измерьте их сопротивление. Если измеренное сопротивление составляет несколько Ом или меньше, напишите в своих записях «проводник»; если сопротивление очень большое число или «бесконечность», напишите «изолятор». Для тех, кто находится посередине, напишите «некоторые сопротивление." Подумайте о материале, из которого сделан каждый предмет, и сделайте несколько выводов о том, что делает хороший проводник или изолятор.