Часть 0. Знакомство с мультиметром.

Открой закон Ома!

Лирическое вступление.

Возможно, что Вы еще не изучали, что такое электрический ток, какими величинами он описывается, каким законам подчиняется. Но Вы же участник олимпиады по экспериментальной физике! Поэтому, если Вам какой-то закон не знаком, то откройте его самостоятельно!

Пусть вам помогут рассуждения по аналогии. Электрический ток почти то же самое, что и «ток» жидкости по трубе. Представьте себе горизонтальную трубу, по которой надо прокачивать жидкость (например, нефть). Основной величиной, которая описывает течение нефти, считается объем , который протекает через поперечное сечение трубы в единицу времени (эта величина называется расход). Чтобы нефть протекала по трубе к ее концам нужно приложить некоторую разность давлений . Подумайте, как расход зависит от приложенной разности давлений. Конечно, расход зависит и от других параметров: свойств перекачиваемой нефти, размеров трубы. Подумайте, как, например, зависит расход от длины трубы (при неизменных остальных характеристиках).

Все то же самое можно сказать и про электрический ток, текущий по проводу. Его основной характеристикой является количество заряда, протекающего через поперечное сечения провода в единицу времени. Эта величина называется силой тока , измеряется в амперах (или тысячных долях ампера – миллиамперах). Чтобы по проводу протекал электрический ток, к его концам следует приложить электрическое напряжение , которое создается источником, в вашей работе – батарейкой. Сила электрического тока также зависит от свойств и геометрических размеров провода, например, от его длины.

Для измерения электрического напряжения и силы тока Вам необходимо использовать электронный мультиметр. См. Инструкцию.

Задания.

Приборы и оборудование: батарейка 4,5 В, кусок нихромовой проволоки (ее изображение на всех схемах показано на рис. 1), мультиметр, линейка 50 см, соединительные провода.

Подключайте батарейку только во время проведения измерений – иначе батарейка разрядится, а Вы не сможете получить необходимые результаты!

Во всех измерениях длина участка проволоки, по которой протекает электрический ток, должна быть не менее 5 см.

Во всех измерениях для подключения батарейки используйте провода, присоединенный к ней! Для подключения мультиметра используете провода присоединенные к нему!

Часть 0. Знакомство с мультиметром.

0.1 Подключите мультиметр (в режиме измерения напряжения) непосредственно к выводам батарейки – запишите значение измеренного напряжения , которое можно назвать напряжением холостого хода, так как в этом случае ток через батарейку пренебрежимо мал.

Часть 1. Как напряжение зависит от длины проволоки.

1.1 Соберите электрическую цепь, изображенную на рис. 2, проволока подключена на всю длину. Измерьте зависимость напряжения на участке проволоки от его длины.

Постройте график полученной зависимости.

1.2 Предложите простую формулу, описывающую полученную зависимость, найдите численные значения параметров этой формулы.