Les projets scientifiques sur les isolateurs et les conducteurs donnent un aperçu des propriétés de la matière, telles que la résistance électrique. À l'aide d'un appareil de mesure alimenté par batterie basse tension appelé multimètre, vous pouvez tester en toute sécurité toutes sortes de matériaux afin de déterminer s'ils sont conducteurs ou isolants - et apprendre quels types d'objets sont de bons exemples.
Un multimètre numérique alimenté par batterie est utilisé pour mesurer les conducteurs et les isolateurs. Pour en utiliser un, réglez son bouton de fonction sur "Résistance" ou "Ohms", ceci affiche des nombres très bas pour les conducteurs et "infini" pour les isolateurs. Touchez les sondes métalliques à l'objet que vous étudiez, mais évitez de toucher les sondes avec vos doigts - si vous le faites, la conductivité de votre corps vous donnera des lectures erronées. Pour assurer votre sécurité et celle des autres, évitez de tester les matériaux ou les composants connectés à une prise de courant alternatif. Par exemple, ne testez pas la conductivité d'une lampe branchée sur une prise de courant.
Qu'est-ce qui fait le meilleur conducteur?
Les métaux font de bons conducteurs, mais tous les métaux ne conduisent pas le même degré . Obtenir des longueurs de différents types de fils métalliques, y compris le cuivre, l'aluminium et l'acier, et vérifier la résistance de chacun avec un multimètre. La soudure électrique est un autre matériau métallique semblable à un fil à mesurer. Ne mesurez pas le fil sur la bobine; Enlevez-en quelques pieds et mesurez quelques pieds séparément. Divisez la résistance de chaque lecture par la longueur en pieds pour obtenir des résultats cohérents en unités d'ohms par pied. Si possible, mesurez plusieurs échantillons de chaque type de métal et trouvez la moyenne pour chaque type. Un ou deux métaux se distinguent-ils comme ayant la plus faible résistance? Quels sont ces métaux?
Conductivité et corrosion
La rouille est un processus chimique dans lequel l'oxygène se combine avec un métal pour former un composé; comme il le fait, la conductivité du métal devient plus pauvre et sa résistance augmente. Obtenir du fil de fer d'une quincaillerie et le couper en longueurs égales d'un pied ou deux. Mesurez la résistance de chaque longueur et notez les résultats, ainsi que l'heure et la date. Préparer une solution d'eau salée en mélangeant 10 grammes de sel avec 200 millilitres d'eau. Placez les morceaux de fil sur une serviette en papier et saupoudrer le mélange d'eau salée sur eux. Une fois par jour en même temps, mesurez la résistance de chaque fil et notez le temps et la mesure. Continuez le processus pendant plusieurs jours. Faites un graphique de la résistance en fonction du temps et notez comment la résistance du fer change. Pouvez-vous faire une déclaration générale sur la façon dont la corrosion affecte la capacité du métal à conduire l'électricité?
Conducteur ou isolant?
Assembler un certain nombre d'objets ménagers, tels qu'une boîte en aluminium, un crayon, un élastique, pièces de monnaie, serviette en papier et autres articles. Notez chacun sur un morceau de papier et mesurez sa résistance avec le multimètre. Si possible, procurez-vous des mines de crayon mécanique et mesurez également leur résistance. Si la mesure de résistance est de quelques ohms ou moins, écrivez "conducteur" dans vos notes; si la résistance est un très grand nombre, ou «infini», écrivez «isolant». Pour ceux qui tombent entre les deux, écrivez «une certaine résistance». Pensez au matériau dont chaque objet est fait et tirer des conclusions sur ce qui fait un bien. conducteur ou isolant.
