Составьте электрическую цепь из отрезка цепочки от часов (учебной модели часов) длиной 50-80 см, батареи элементов (аккумуляторов) в 6 В, гальванометра, шунтированного на 10 А, ключа и соединительных проводников. Замкните цепь. При этом стрелка амперметра стоит на нуле. Возьмите руками концы цепочки, поднимите ее над столом так, чтобы она провисла. Следите за показаниями амперметра и растягивайте цепочку, постепенно увеличивая ее натяжение. При этом ток в цепи будет возрастать, что заметно по все большему отклонению стрелки амперметра от нуля. Чем объясняется это явление?
Какие места цепочки во время опыта нагреваются сильнее?
Иногда штепсельная розетка и вставленная в нее вилка, присоединенная к каким-либо электрическим приборам, начинают сильно нагреваться. Почему? Что нужно сделать для устранения этого нагревания?
Ответ:
Каждое звено цепочки с поверхности окислилось. Этот поверхностный окислившийся слой обладает плохой проводимостью электрического тока. Сначала, когда цепочка свободно провисла, все ее звенья соприкасались, цепь была замкнута, но тока не было, так как общее сопротивление цепи было очень большим. При натягивании цепочки в местах соприкосновения ее звеньев поверхностный окислившийся слой постепенно нарушался, общее сопротивление цепи уменьшалось и ток возрастал, что мы и наблюдали.
При протекании тока по замкнутой цепи сильнее всего нагреваются участки, обладающие наибольшим сопротивлением. Последнее будет наблюдаться в местах соприкосновения соседних звеньев цепочки.
Сильное нагревание штепсельной розетки и вилки наблюдается при плохих контактах между штепселями вилки и гнездами штепсельной розетки, между отдельными частями вилки или розетки. Для устранения сильного нагревания нужно исправить все контакты.
Источник:
Горев Л.А. Занимательные опыты по физике в 6-7 классах. Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1977.