Inhoud
Eenvoudige geleidbaarheidsexperimenten demonstreren de basisprincipes van elektriciteit op een veilige en aantrekkelijke manier. De hier gepresenteerde activiteiten zijn afhankelijk van het gebruik van een handheld elektronische multimeter; indien ingesteld op zijn weerstandsfunctie, meet de meter de geleidbaarheid in termen van elektrische weerstand in eenheden van ohm - hoe lager de ohm-waarde, hoe groter de geleidbaarheid. De meter werkt op een kleine alkalinebatterij en het spanningsniveau is veilig.
Menselijke huid
Uw huid heeft geleidbaarheid die afhankelijk is van vocht en zoutgehalte. Omdat transpiratie zout en vochtig is, heeft een transpirerende huid een goede geleiding en een lagere weerstand dan een droge huid. Om de geleidbaarheid van de huid te meten, raakt u de sondetips van de multimeter licht aan handen, armen en andere blootgestelde gebieden aan. Pak een metalen sondepunt in elke hand en kijk of knijpen de weerstandswaarde verandert. Kijk of de afstand tussen sondetips op de huid een verschil maakt in weerstandswaarden.
Zout water
Vul een schoon glas met water, meet de geleidbaarheid door de sondetips van de multimeter in het water te dopen en noteer de ohmwaarde. Gebruik voor de beste resultaten gedestilleerd of gedeïoniseerd water, hoewel kraanwater in een kneep werkt. Voeg twee gram keukenzout toe aan het water en roer tot het oplost. Meet de geleidbaarheid opnieuw en noteer de nieuwe ohmwaarde. Herhaal dit door nog twee gram zout toe te voegen en het verschil in geleidbaarheid te noteren. Als je zout blijft toevoegen en weerstand meet, verandert de geleidbaarheid op een gegeven moment heel weinig; het water-zoutmengsel kan geen elektriciteit meer geleiden. Om dit te volgen, kunt u grafiekpapier gebruiken om een grafiek te maken met de ohmsweerstand op de "Y" -as en gram zout op de "X" -as.
Isolatoren en geleiders
Isolatoren zijn stoffen die elektriciteit zeer slecht geleiden; wanneer u ze meet, hebben ze extreem hoge ohmwaarden. Geleiders hebben daarentegen zeer lage ohmwaarden en hebben een goede elektrische geleidbaarheid. Leg verschillende veelvoorkomende objecten uit, zoals munten, paperclips, plastic voorwerpen en potloden en pennen. Meet ze met de multimeter door de sondes aan beide uiteinden van de objecten aan te raken en noteer die een slechte geleidbaarheid hebben en die elektriciteit goed geleiden. Voorwerpen van metaal hebben de neiging een zeer goede geleidbaarheid te hebben; kunststoffen, papier, glas en andere niet-metalen voorwerpen zijn doorgaans goede isolatoren.
Elektronische weerstanden
Elektronische schakelingen gebruiken componenten die weerstanden worden genoemd om de stroom van elektrische stroom nauwkeurig te beheren. De ohm-waarde en dus de geleidbaarheid van een vaste weerstand is precies ingesteld en verandert niet. Verkrijg verschillende vaste weerstanden en meet ze met de multimeter. Houd er hierbij rekening mee dat uw vingers niet de blootliggende metalen sondetips raken, omdat uw huidweerstand een nauwkeurige meting verstoort. Merk ook op dat de gemeten ohmwaarde van de weerstand een kleine hoeveelheid kan verschillen van de waarde die wordt aangegeven door de gekleurde strepen.