โครงการวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับฉนวนและตัวนำไฟฟ้า

โครงการวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับฉนวนและตัวนำให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับคุณสมบัติของสสาร เช่น ความต้านทานไฟฟ้า ด้วยการใช้อุปกรณ์วัดแรงดันต่ำที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ที่เรียกว่ามัลติมิเตอร์ คุณสามารถทดสอบได้ทุกประเภท วัสดุเพื่อตรวจสอบว่าเป็นตัวนำหรือฉนวน - และเรียนรู้ว่าวัตถุชนิดใดเป็นตัวอย่างที่ดี ของแต่ละคน

ดิจิตอลมัลติมิเตอร์แบบใช้แบตเตอรี่ใช้สำหรับวัดตัวนำและฉนวน หากต้องการใช้ปุ่มนี้ ให้ตั้งปุ่มฟังก์ชันไปที่ "ความต้านทาน" หรือ "โอห์ม" นี้แสดงตัวเลขที่ต่ำมากสำหรับตัวนำและ "อินฟินิตี้" สำหรับฉนวน แตะโพรบโลหะกับวัตถุที่คุณกำลังตรวจสอบ แต่หลีกเลี่ยงการสัมผัสโพรบด้วยนิ้วของคุณ หากคุณทำเช่นนั้น ค่าการนำไฟฟ้าของร่างกายจะทำให้คุณอ่านค่าที่ผิดพลาดได้ เพื่อความปลอดภัยสำหรับตัวคุณเองและผู้อื่น ให้หลีกเลี่ยงการทดสอบวัสดุหรือส่วนประกอบใดๆ ที่เชื่อมต่อกับเต้ารับไฟฟ้ากระแสสลับในครัวเรือน ตัวอย่างเช่น อย่าทดสอบค่าการนำไฟฟ้าของหลอดไฟที่เสียบเข้ากับเต้ารับ

โลหะเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี แต่ไม่ใช่โลหะทั้งหมดที่จะนำไฟฟ้าได้ในระดับเดียวกัน หาความยาวของลวดโลหะประเภทต่างๆ รวมทั้งทองแดง อะลูมิเนียม และเหล็กกล้า และตรวจสอบความต้านทานของลวดแต่ละชนิดด้วยมัลติมิเตอร์ บัดกรีไฟฟ้าเป็นอีกหนึ่งวัสดุโลหะคล้ายลวดในการวัด อย่าวัดลวดบนแกนม้วน; คลายออกสองสามฟุตแล้ววัดสองสามฟุตเป็นชิ้นแยก แบ่งความต้านทานของการอ่านแต่ละครั้งด้วยความยาวเป็นฟุตเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอในหน่วยโอห์มต่อฟุต ถ้าเป็นไปได้ ให้วัดตัวอย่างโลหะแต่ละประเภทหลายๆ ตัวอย่าง และหาค่าเฉลี่ยของแต่ละประเภท โลหะหนึ่งหรือสองชนิดมีความโดดเด่นว่ามีความต้านทานต่ำที่สุดหรือไม่? โลหะเหล่านี้คืออะไร?

สนิมเป็นกระบวนการทางเคมีที่ออกซิเจนรวมกับโลหะเพื่อสร้างสารประกอบ ค่าการนำไฟฟ้าของโลหะจะลดลงและความต้านทานของโลหะก็เพิ่มขึ้นเช่นเดียวกัน หาลวดเหล็กจากร้านฮาร์ดแวร์แล้วตัดเป็นความยาวหนึ่งหรือสองฟุตเท่ากัน วัดความต้านทานของแต่ละความยาวและจดผลลัพธ์พร้อมกับเวลาและวันที่ เตรียมสารละลายน้ำเกลือโดยผสมเกลือ 10 กรัมกับน้ำ 200 มิลลิลิตร วางชิ้นลวดบนกระดาษชำระแล้วโรยส่วนผสมน้ำเกลือลงไป วันละครั้งในเวลาเดียวกัน ให้วัดความต้านทานของเส้นลวดแต่ละเส้นแล้วจดเวลาและการวัด ดำเนินการต่อไปเป็นเวลาหลายวัน ทำกราฟแนวต้านกับแนวต้าน เวลาและสังเกตว่าความต้านทานของเหล็กเปลี่ยนแปลงอย่างไร คุณช่วยอธิบายโดยทั่วไปว่าการกัดกร่อนส่งผลต่อความสามารถในการนำไฟฟ้าของโลหะอย่างไร

ประกอบของใช้ในบ้านได้หลายอย่าง เช่น กระป๋องอลูมิเนียม ดินสอ ยางรัด เหรียญ กระดาษเช็ดมือ และสิ่งของอื่นๆ จดบันทึกแต่ละอันบนกระดาษแล้ววัดความต้านทานด้วยมัลติมิเตอร์ ถ้าเป็นไปได้ ให้หาไส้ดินสอกดและวัดความต้านทานด้วย หากการวัดความต้านทานมีค่าไม่กี่โอห์มหรือน้อยกว่า ให้เขียน "ตัวนำ" ในบันทึกย่อของคุณ ถ้าความต้านทานเป็นจำนวนมากหรือ "อินฟินิตี้" ให้เขียนว่า "ฉนวน" สำหรับผู้ที่อยู่ระหว่างเขียนว่า “some การต่อต้าน” นึกถึงวัสดุแต่ละชิ้นทำมาจากอะไร แล้วสรุปว่าอะไรเป็นตัวนำที่ดีหรือ ฉนวน.