Внешний вид установки показан на рис. 1. Основание 1 оснащено регулируемыми ножками, которые позволяют произвести выравнивание положения прибора. К основанию крепится измерительный блок 2 и стойка 4 с нанесенной метрической шкалой 5. На стойке установлены два неподвижных кронштейна 3, 9 и один подвижный кронштейн 7, который может продвигаться вдоль стойки и фиксироваться в любом положении. Между верхним и нижним кронштейнами натянут нихромовый провод 8. Электрический контакт с проводом обеспечивается через токосъемник 6 на подвижном кронштейне. На кронштейне также нанесена черта, которая позволяет определить по шкале длину отрезка измеряемого провода l. Нижний, верхний и центральный кронштейны подключены к измерительному блоку 2 с помощью проводов низкого сопротивления.
На лицевой панели измерительного блока расположены: вольтметр 11, миллиамперметр 10, выключатель 14, кнопки 15 и 16 переключателей вида работ, лампочка сигнализации 12 о включении установки в сеть, ручка 13 для регулировки тока и три клеммы 17 для подключения моста постоянного тока (при выполнении данной работы не используются). На лицевой панели также изображены схемы режимов измерения а и б, соответствующие рис. 2.
Удельное сопротивление провода ρ определяется по формуле
. (3.1)
Здесь l – длина отрезка проволоки; S – площадь поперечного сечения проволоки; Rпр – сопротивление заданного отрезка провода. Геометрические размеры исследуемого проводника измеряются с помощью линейки, штангенциркуля или микрометра.
Величина Rпр определяется с помощью данной установки по схемам а или б, представленным на рис. 2.
При использовании схемы а сопротивление заданного отрезка проволоки будет равно
; (3.2)
при переключении установки на схему б сопротивление того же отрезка будет равно
. (3.3)
В формулах (3.2) и (3.3): Rа = 0,15 Ом – сопротивление миллиамперметра; Rв = 2500 Ом – сопротивление вольтметра; I, V – показания миллиамперметра и вольтметра в соответствующей схеме.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
4.1. Установите кнопки 15 и 16 вида работ в положение, соответствующее работе по схеме «а»: кнопка 15 – нажата, кнопка 16 – отпущена.
4.2. Установите подвижный кронштейн 7 на длину нихромовой проволоки l = 15 см.
4.3. Включите установку нажатием кнопки 14 «Сеть», при этом должна загореться лампочка 12.
4.4. Ручкой 13 установите по шкале миллиамперметра максимальное значение тока. Запишите показания миллиамперметра и вольтметра в таблицу для схемы «а» (значения I и V).
4.5. Повторите измерение еще раз, изменив ручкой 13 величину тока в схеме (для уменьшения погрешности значение тока должно находиться во второй половине шкалы миллиамперметра).
4.6. Проведите аналогичные измерения для длины проволоки l = 30 см, l = 45 см/ (пункты 2 – 6).
4.7. Нажмите кнопку 16. Этому положению соответствует работа по схеме б (при этом кнопка 15 тоже нажата). Снова выполните все измерения пункты 2 – 7.
4.8. Нажав на кнопку 14, выключите установку.
