Περιεχόμενο
Απλά πειράματα αγωγιμότητας αποδεικνύουν τα βασικά της ηλεκτρικής ενέργειας με έναν ασφαλή και συναρπαστικό τρόπο. Οι δραστηριότητες που παρουσιάζονται εδώ βασίζονται στη χρήση ενός φορητού ηλεκτρονικού πολύμετρου. όταν ρυθμίζεται στη λειτουργία αντίστασης, ο μετρητής μετρά την αγωγιμότητα από την άποψη της ηλεκτρικής αντίστασης σε μονάδες ohms - όσο χαμηλότερη είναι η τιμή ohm, τόσο μεγαλύτερη είναι η αγωγιμότητα. Ο μετρητής λειτουργεί σε μια μικρή αλκαλική μπαταρία και τα επίπεδα τάσης του είναι ασφαλή.
Ανθρώπινο δέρμα
Το δέρμα σας έχει αγωγιμότητα που εξαρτάται από την υγρασία και την περιεκτικότητα σε αλάτι. Δεδομένου ότι ο εφίδρωση είναι αλμυρός και υγρός, το δέρμα με εφίδρωση θα έχει καλή αγωγιμότητα και χαμηλότερη αντοχή από το ξηρό δέρμα. Για να μετρήσετε την αγωγιμότητα του δέρματος, αγγίξτε ελαφρά τις άκρες του καθετήρα του πολύμετρου σε χέρια, βραχίονες και άλλους εκτεθειμένους χώρους. Πιάστε μια άκρη μεταλλικού καθετήρα σε κάθε χέρι και δείτε εάν η συμπίεση αλλάζει την ένδειξη αντίστασης. Δείτε αν η απόσταση μεταξύ των άκρων των αισθητήρων στο δέρμα κάνει μια διαφορά στις μετρήσεις αντίστασης.
Αλάτι νερό
Γεμίστε ένα καθαρό ποτήρι με νερό, μετρήστε την αγωγιμότητα του, βυθίζοντας τις άκρες του καθετήρα του πολύμετρου στο νερό και σημειώστε την τιμή ohm. Για καλύτερα αποτελέσματα, χρησιμοποιήστε αποσταγμένο ή απιονισμένο νερό, αν και το νερό της βρύσης θα λειτουργεί με τσίμπημα. Προσθέστε 2 γραμμάρια επιτραπέζιου αλατιού στο νερό και ανακατέψτε μέχρι να διαλυθεί. Μετρήστε ξανά την αγωγιμότητα και σημειώστε τη νέα τιμή ohm. Επαναλάβετε προσθέτοντας άλλα δύο γραμμάρια αλατιού και σημειώνοντας τη διαφορά στην αγωγιμότητα. Εάν συνεχίσετε να προσθέτετε αλάτι και ανιχνεύετε αντίσταση, σε κάποιο σημείο η αγωγιμότητα αλλάζει πολύ λίγο. το μίγμα ύδατος-αλατιού δεν μπορεί να παράγει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια. Για να το παρακολουθήσετε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε χαρτί γραφήματος για να δημιουργήσετε ένα γράφημα που να δείχνει την αντίσταση των ωμών στον άξονα "Y" και γραμμάρια άλατος στον άξονα "X".
Μονωτήρες και αγωγοί
Οι μονωτήρες είναι ουσίες που παράγουν πολύ κακή ηλεκτρική ενέργεια. όταν τα μετράτε, έχουν εξαιρετικά υψηλές τιμές ohm. Αντίθετα, οι αγωγοί έχουν πολύ χαμηλές τιμές ohm και έχουν καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα. Ορίστε διάφορα κοινά αντικείμενα όπως νομίσματα, χαρτοπετσέτες, πλαστικά αντικείμενα και μολύβια και στυλό. Μετρήστε τα με το πολύμετρο αγγίζοντας τους αισθητήρες σε κάθε άκρο των αντικειμένων και σημειώστε τα οποία έχουν κακή αγωγιμότητα και τα οποία διεξάγουν καλά την ηλεκτρική ενέργεια. Τα αντικείμενα από μέταλλο τείνουν να έχουν πολύ καλή αγωγιμότητα. τα πλαστικά, το χαρτί, το γυαλί και άλλα μη μεταλλικά αντικείμενα είναι συνήθως καλά μονωτικά.
Ηλεκτρονικές αντιστάσεις
Τα ηλεκτρονικά κυκλώματα χρησιμοποιούν συστατικά που ονομάζονται αντιστάσεις για να διαχειρίζονται με ακρίβεια τη ροή ηλεκτρικού ρεύματος. Η τιμή του ohm και επομένως η αγωγιμότητα μιας σταθερής αντιστάσεως είναι ακριβώς ρυθμισμένη και δεν αλλάζει. Αποκτήστε αρκετές σταθερές αντιστάσεις και μετρήστε τις με το πολυμέτρημα. Λάβετε υπόψη ότι, όπως και εσείς, μην αφήνετε τα δάκτυλά σας να αγγίζουν τα γυμνά άκρα των ανιχνευτών μετάλλων, καθώς η αντίσταση του δέρματός σας παρεμβαίνει με μια ακριβή μέτρηση. Επίσης, σημειώστε ότι η τιμή του μετρούμενου ωμού της αντίστασης μπορεί να διαφέρει από μια μικρή ποσότητα από την τιμή που υποδεικνύεται από τις χρωματιστές λωρίδες.