Я хотел бы провести эксперимент по измерению проводимости медного стержня. Какое устройство я могу использовать для проведения этого эксперимента? Существует ли такая вещь, как кондуктометр? Все, что я нашел, это прибор для измерения электропроводности растворов. Обратите внимание, что мне нужно получить как можно более точные результаты.
Помимо хорошо известного 4-проводного метода измерения, существует еще один интересный метод измерения проводимости, особенно полезный для больших образцов: его можно назвать «0-проводным» измерением, поскольку он работает, даже не касаясь материала:
Вихретоковый контроль :
катушка используется для создания переменного магнитного поля, которое индуцирует в материале переменные вихревые токи (пропорциональные его проводимости). Эти токи, в свою очередь, создают другое переменное магнитное поле, влияющее на импеданс катушки.
Резисторы с очень низким сопротивлением необходимо измерять не так, как работает большинство омметров. Это связано с тем, что сопротивление проводов измерителя будет значительным по сравнению с измеренным сопротивлением.
Решением является «4-проводное» измерение. Два провода подсоединены к концам стержня и используются для пропускания через него известного тока. Это может быть несколько ампер. Затем сделайте еще два соединения возле концов стержня и измерьте напряжение на них. Сопротивление этих проводов не имеет значения, так как через них проходит очень небольшой ток. Первый набор проводов может иметь большее сопротивление, чем медный стержень. Это означает, что на них падает больше напряжения, чем на стержне, но это не имеет значения, поскольку вы измеряете напряжение только на стержне . Любое дополнительное напряжение, которое источник питания видит из-за соединительных проводов, не имеет значения, если общее значение достаточно низкое, чтобы источник питания мог надежно подавать известный ток.
Зная ток через медный стержень и напряжение на нем, вы можете вычислить его сопротивление по закону Ома.
Есть прибор, который измеряет низкое сопротивление меди. Он часто используется в энергетике для измерения медных шин, стационарных и переносных заземлений. Называется "Дуктор" .
Не напрямую проводимость, а мультиметром можно измерить сопротивление стержня (но, вероятно, оно будет очень низким) и вычислив среднее сечение и длину можно получить удельное сопротивление, то есть обратное значение проводимости.
Чтобы точно измерить сопротивление, вы должны использовать 4-проводной метод (с двумя добавленными проводами вы можете точно определить напряжение на стержне, поскольку они не проводят ток), чтобы иметь реальное напряжение на стержне; более сложный способ, который работает лучше, если у вас есть более одного стержня, - это создание моста из пшеничного камня, который позволяет проводить очень точные измерения. Но вам нужны очень точные сопротивления почти одинакового значения. Более того, в хорошие омметры уже встроены мостовые схемы для измерения сопротивлений.
Проводимость меди [См*м/мм²]: 58,5
Это означает, что провод длиной 1 метр и сечением 1 мм² можно рассчитывать на сопротивление
Теперь, если ваш стержень больше и толще, будет хуже... примите это во внимание.
Это действительно сложно... Омметр явно не подойдет. Медный стержень — очень хороший проводник, и, как указывалось ранее, его сопротивление будет за пределами измерительного диапазона. Я бы предложил использовать мост Уитстона , а лучше даже мост Кельвина .
Кенни
АВА