Η εξάρτηση της αντίστασης των μετάλλων από την θερμοκρασία.

1. 147 - Αντίσταση και Θερμοκρασία
Γουρζής Στάθης – Φυσικός ΥΣΕΦΕ 2012 - 2013
Εργαστήρια Φυσικών Επιστημών Νυδριού Λευκάδος

2. Από το σχολικό βιβλίο Φυσικής Α΄ Λυκείου …

5. Σε αυτό το πείραμα θα δείξουμε
την εξάρτηση της αντίστασης R ενός αγωγού,
ενός τμήματος μετάλλου, από την θερμοκρασία …

6. Θα χρειαστούμε το Multilog και τον αισθητήρα της θερμοκρασίας …

7. … ένα πολύμετρο – ωμόμετρο και ένα πιστολάκι στεγνώματος …

8. … δύο βάσεις στήριξης, με δύο μικρές μεταλλικές ράβδους,
δύο συνδέσμους και δύο μεταλλικές λαβίδες …

9. … και τον προβολέα του.
… τον Η/Υ
του εργαστηρίου …

10. Συναρμολογούμε τις βάσεις στήριξης
με τις ράβδους
και τις μεταλλικές λαβίδες …

11. … περιμένοντας να κάνει
Ανοίγουμε το MultiLog …
τον αυτοέλεγχό του …

12. … και συνδέουμε τον αισθητήρα της θερμοκρασίας.

13. Στερεώνουμε τον αισθητήρα
καλά πάνω στη λαβίδα …

14. … ώστε να παραμένει σταθερός,
σε όλη την διάρκεια του πειράματος …

15. … και ύστερα στερεώνουμε
το πιστολάκι καλά,
πάνω στη άλλη λαβίδα .

16. Ευθυγραμμίζουμε την διάταξη πιστολάκι – αισθητήρας ...

17. … και ρυθμίζουμε το πολύμετρο σαν ωμόμετρο,
συνδέοντας δύο καλώδια,
στην μια τους άκρη « κροκοδειλάκια ».

18. Συνδέουμε το ένα « κροκοδειλάκι »,
στην μια άκρη του αισθητήρα της θερμοκρασίας …

19. … και το άλλο « κροκοδειλάκι »,
στην άλλη άκρη του αισθητήρα .

20. Πλησιάζουμε τον αισθητήρα στο άνοιγμα από το θερμαντικό μας …

21. … και ολοκληρώνουμε έτσι την πειραματική μας διάταξη.

22. Ανοίγουμε το πολύμετρο …

23. Η αντίσταση R του αισθητήρα,
… και παίρνουμε την ένδειξη του, κυμαίνεται από R = 0,2 Ω στα R = 0,3 Ω.
για την αντίσταση R του αισθητήρα.

24. Ξεκινάμε το πρόγραμμα DB – Lab 3.2 …

26. … και από το μενού «Καταγραφέας», επιλέγουμε «Πίνακας Ελέγχου».

27. Στα « Σημεία » επιλέγουμε το « 10000 »,
ενώ στο « Ρυθμός » επιλέγουμε το « 10/sec » …

28. Θ = 17,94 οC
… και παίρνουμε δοκιμαστικές μετρήσεις με το Multilog .

29. Με τον δείκτη του ποντικιού …

30. … μεγαλώνουμε την οθόνη …

31. … ώστε να είναι πιο ευδιάκριτα τα αποτελέσματα του πειράματος .

32. Θέτουμε σε λειτουργία το θερμαντικό της αντίστασης …

33. Η ένδειξη για την αντίσταση R του αισθητήρα είναι ... R = 0,3 Ω

34. Η θερμοκρασία αυξάνει ραγδαία …
Θ = 42 οC

35. … και πολύ γρήγορα βρίσκεται πολύ πάνω από την θερμοκρασία περιβάλλοντος,
που είχαμε στην αρχή του πειράματος …
Θ2 = 55 οC
Θ1 = 18 οC

36. R = 0,3 Ω
Η ένδειξη για την αντίσταση R του αισθητήρα είναι ακόμα ...

37. … και ενώ η θερμοκρασία έχει ανέβει πολύ αισθητά ...
Θ = 60,78 οC

38. … πλησιάζουμε τον αισθητήρα στο θερμαντικό …
R = 0,3 Ω

39. … και η θερμοκρασία συνεχίζει να ανεβαίνει.
Θ = 67 οC

40. R = 0,4 Ω
Τρία λεπτά, περίπου,
μετά την έναρξη της λειτουργίας του θερμαντικού,
η αντίσταση του αισθητήρα αυξάνεται …

41. R = 0,5 Ω
… και συνεχίζει να αυξάνεται,
με γρήγορο ρυθμό …

42. R = 0,7 Ω
… ενώ μέσα σε λιγότερο από 1 λεπτό,
από την έναρξη της μεταβολής της αντίστασης,
έχει διπλασιαστεί.

43. R = 0,8 Ω
Η αντίσταση συνεχίζει να αυξάνεται …

44. R = 0,9 Ω
… και φτάνει να τριπλασιαστεί,
σε σχέση με εκείνη που μετρήσαμε
στην αρχή του πειράματος.

45. Κλείνουμε το θερμαντικό …

46. … και παρατηρούμε την άμεση πτώση
της τιμής της αντίστασης του αισθητήρα …
R = 0,7 Ω

47. … η οποία γίνεται μέσα σε ελάχιστο χρόνο.
R = 0,6 Ω

48. Σε ένα λεπτό η τιμή της αντίστασης έχει πέσει στο μισό …
R = 0,5 Ω

49. … και συνεχίζει να πέφτει …
R = 0,4 Ω

50. … σε δύο λεπτά, στο ένα τρίτο της τιμής που είχε,
με την βοήθεια της θέρμανσης.
R = 0,3 Ω

51. Θ = 50,11 οC
Η θερμοκρασία πέφτει και αυτή από τους 70
περίπου βαθμούς που ήταν …

52. … και πέφτει και αυτή ραγδαία , όπως και η αντίσταση.
Θ = 45 οC

53. Η τιμή της αντίστασης έχει έρθει στην αρχική μέγιστη τιμή της …
R = 0,3 Ω

54. … και η θερμοκρασία συνεχίζει να πέφτει …
Θ = 42 οC

55. … ενώ η τιμή της αντίστασης επανέρχεται στην αρχική χαμηλότερη τιμή της.
R = 0,2 Ω

56. Θ = 38,25 οC
Σε αυτή τη θερμοκρασία …

57. … σταματάμε το πείραμα, κλείνοντας το Multilog.

58. Στην οθόνη του Η/Υ παρατηρούμε ,
ότι ο συνολικός χρόνος εκτέλεσης του πειράματος …

59. … ήταν κοντά στα 12 λεπτά,
με συμπέρασμα ότι η αυξομείωση της τιμής της αντίστασης του αισθητήρα,
γίνεται σε πολύ μικρό χρόνο.

60. Τέλος παρουσίασης …