Soortelijke weerstand

Beoordeling 5.7
Foto van een scholier
  • Proef door een scholier
  • 5e klas vwo | 609 woorden
  • 13 oktober 2004
  • 95 keer beoordeeld
Cijfer 5.7
95 keer beoordeeld

Taal
Nederlands
Vak
Practicumverslag 7.5 Soortelijke weerstand
Inhoud

• Inleiding
• Theorie
• Benodigdheden
• Opstelling
• Uitvoering
• Meetresultaten
• conclusie

Inleiding

Bij deze proef gaan we kijken naar het verband tussen de weerstand van de draad en de lengte en doorsnede van de draad. Onze hypothese is dat een langere draad meer weerstand biedt en dat een dikkere draad minder weerstand biedt.

Theorie

Bij proef 1 gaan we de draden vergelijken met verschillende l(lengte) en dezelfde A(doorsnee)
Bij proef 2 gaan we de draden vergelijken met verschillende A en dezelfde l.
Op de plank zitten die 6 draden. De kortste draad krijgt nummer 1, daaronder nummer 2 enz. (zie opstelling).
Alle draden zijn van constantaan, behalve draad 6
Draden 1 t/m 3 hebben dezelfde A, maar de lengtes zijn respectievelijk 0,30m; 0,50 m en 1,24 m.
Draden 3 t/m 5 hebben allemaal l= 1,24m maar een doorsnee van 0,030mm2
Draad 6 heeft een lengte van 1,24 m en heeft een doorsnede van 0,050 mm2
We gaan nu R bepalen van de 6 draden.

Benodigdheden

- een spanningsbron
- een voltmeter
- een ampèremeter
- een plank met daarop de weerstanden
- verschillende draden om de schakeling mee te maken

Opstelling

Figuur 1:

Legenda voor figuur 1:
Hoe ziet die plank er nu eigenlijk uit?
Uitvoering
Na de schakeling gebouwd te hebben doen we de contacten achtereenvolgens bij draadje 1 t/m 6, het witte blokje, het rode blokje en tenslotte het lampje. We noteren achterop het blad dat we van de leraar hebben gehad de waarde die we meten bij de ampèremeter en de weerstandmeter (omdat we zo’n automatisch ding hadden, kon dit worden afgelezen).
Meetresultaten
Draad U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
1 10. 0.21 4.76 4.84
2.0 0.42 4.76
3.0 0.60 5.00
Draad U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
2 1.0 0.11 9.09 8.4
2.0 0.25 8.00
3.0 0.37 8.11
Draad U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
3 1.0 0.05 20 20
2.0 0.10 20
3.0 0.15 20
Draad U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
4 1.0 0.10 10 10
2.0 0.20 10
3.0 0.30 10
Draad U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
5 1.0 0.15 6.67 6.67
2.0 0.30 6.67
3.0 0.45 6.67
Draad U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
6 1.0 0.32 3.125 3.26
2.0 0.60 3.33
3.0 0.90 3.33
Wit blokje U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
1.0 0.03 33.33 30.63
2.0 0.07 28.57
3.0 0.10 30.00
Rood klosje U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
1.0 0.019 52.63 51.50
2.0 0.039 51.28
3.0 0.059 50.58
Lampje (6V) U (V) I (A) R (Ω) Rgem (Ω)
1.0 0.03 33.33 47.78
2.0 0.04 50.00
3.0 0.05 60.00
Op de volgende pagina’s zijn de grafieken getekend. Ze laten het verband tussen de gemiddelde R en de lengte zien en het verband tussen de gemiddelde R en de A.
Omdat de grafiek waarin R wordt uitgezet tegen A een kromme is, wordt in de derde grafiek R tegen 1/A uitgezet, waardoor er een rechte stijgende lijn ontstaat met de formule y = ax + b
We hebben van de constantaan-draden de soortelijke weerstand uitgerekend.
We rekenen de soortelijke weerstand uit met de volgende formule:
P = R x A
L
In deze formule is P de soortelijke weerstand, R de gemiddelde weerstand, A de doorsnede van de draad en L de lengte van de draad.
Hieronder staat de tabel met uitkomsten.
Draad: Soortelijke weerstand in Ohm x mm
Draad 1 0.484
Draad 2 0.504
Draad 3 0.484
Draad 4 0.484
Draad 5 0.484
Draad 6 0.131
In de BINAS vonden we bij de soortelijke weerstand van constantaan de waarde: 0.45 x 10^6 Ohm x m
We denken dat de afwijking in onze antwoorden komt, door de samenstelling van het draad en door onnauwkeurigheden in het meten.
Het meten brengt altijd onnauwkeurigheden met zich mee, bovendien moet je de gemeten waarde ook nog afronden.
Een constantaan-draad moet voor 54-58% bestaan uit Cu, voor 45-41% bestaan uit Ni en voor 1% uit Mn.
We denken dat door het verschil in samenstelling van de draad er ook een klein verschil kan ontstaan in de soortelijke weerstand.
Conclusie

We kunnen concluderen dat naarmate de lengte van de draad toeneemt, ook de weerstand van de draad toeneemt.
Ook kunnen we concluderen dat naarmate de doorsnede van de draad toeneemt, de weerstand van de draad afneemt.
Met andere woorden: de lengte van de draad is evenredig aan de weerstand en de weerstand is rechtevenredig met 1/de doorsnede. Onze hypothese klopte dus.

REACTIES

Log in om een reactie te plaatsen of maak een profiel aan.