Определение электрического сопротивления образцов горных пород и удельного сопротивления электролитов
Изучение методики измерения электрического сопротивления образцов горных пород и удельного электрического сопротивления растворов электролитов с помощью прибора "Резистивиметр 2010". Расчет параметров, определяющих диэлектрическую проницаемость.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.11.2020 |
| Размер файла | 341,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра геофизических и геохимических методов поиска и разведки месторождений полезных ископаемых
Лабораторная работа № 5
по дисциплине Физика горных пород
Тема: Определение электрического сопротивления образцов горных пород и удельного сопротивления электролитов
Автор: студент гр. РТ-17
Верещагин И.И.
Проверил: доцент
Данильев С.М./
Санкт-Петербург 2019
Цель работы: изучить методику измерения электрического сопротивления образцов горных пород и удельного электрического сопротивления растворов электролитов с помощью прибора «Резистивиметр 2010».
Краткое теоретическое содержание
Электрический ток создается при направленном движении электрических зарядов, причем направление задается приложением разности потенциалов ДU с помощью электродов, образующих замкнутую цепь.
В качестве носителей заряда q в горных породах могут быть электроны, дырки и ионы. При этом плотность электрического тока j пропорциональна концентрации зарядов n , величине заряда q и средней скорости направленного движения зарядов V , т.е. j = nqV
Этому движению электронов в кристалле препятствует тепловое колебательное движение ионов в узлах кристаллической решетки, которое характеризуется параметром R - сопротивлением проводимости, [Ом].
Сопротивление R зависит не только от теплового хаотического движения заряженных частиц, но и от строения электронных оболочек атомов, а также - от кристаллохимических структур минералов. Сопротивление R присуще всем обычным веществам. Даже при T = 0о K существует небольшое остаточное сопротивление. И в то же время - оно специфично для каждого чистого минерала в нормальных условиях.
Для количественной оценки влияния сопротивления горной породы вводится параметр, называемый удельным электрическим сопротивлением p.
где S - поперечное сечение (м2), l - длина тела (м). По величине p все горные породы и минералы делятся на проводники (p =10-8 -10-4 Ом?м), полупроводники (p =104 -108 Ом?м) и диэлектрики (p = 1012 -1016 Ом?м). Горные породы в основном входят в группу полупроводников и диэлектриков.
Описание прибора «резистивиметр-2010»
Прибор предназначен для измерения электрического сопротивления насыщенных солевыми растворами образцов горных пород и удельного электрического сопротивления растворов в лабораторных условиях и на газокаротажных станциях.
Работа прибора основана на измерении напряжения на исследуемом образце насыщенного керна или на солевом растворе при пропускании через них калиброванного переменного тока частотой 1000 Гц.
Данный прибор может работать без программного обеспечения (ПО). Работа с ПО позволяет более полно использовать возможности прибора. Для передачи результатов измерений в персональный компьютер используется интерфейс связи RS-232 (поставляется отдельно).
Расчётные формулы
Определение приборного коэффициента K
Оценка расхождения в показаниях
Вычисление УЭС образца керна
где диэлектрическая постоянная ; диэлектрическая проницаемость среды между конденсатором ; d - расстояние между обкладками [м]
Таблицы с результатами измерений и вычислений.
Таблица 1. Определение электроемкости и диэлектрической проницаемости.
График 1. Зависимость диэлектрической проницаемости ?изм от частоты f (КГц) с чистой дистиллированной водой и минерального раствора.
График 2. Зависимость диэлектрической проницаемости ?изм от частоты f (КГц) с сухим песком и увеличением добавления в него воды по 5 мл.
Пример вычисления
;
Вывод
сопротивление проницаемость диэлектрический
В результате лабораторной работы изучены основные понятия и параметры, определяющих диэлектрическую проницаемость. Получены результаты опытов в виде таблицы 1 и графиков 1 и 2.
С увеличением частот (при низких областях) уменьшается диэлектрическая проницаемость веществ. Однако при добавлении соли, обладающий ?=5-6, и которая должна усилить внешнее электрическое поле, а значить создать некоторую проводимость рассола, диэлектрическая проницаемость, наоборот, возросла. Причиной такой ошибки, что маловероятно, стала неустойчивое крепление клемм прибора.
В опыте, проводимый с песком, показал, что при увеличении концентрации воды увеличивается и диэлектрическая проницаемость получаемой системы песка и воды.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Создание технических средств метрологического обеспечения контроля качества полупроводниковых материалов. Анализ установки по измерению удельного электрического сопротивления четырехзондовым методом. Измерение сопротивления кремния монокристаллического.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 24.07.2012Переносной двухдиапазонный мост с индикатором на светоизлучающих диодах, его предназначение. Измерение сопротивления резисторов. Определение параметров активных и реактивных элементов. Последовательность измерения на определённой частоте прибора.
лабораторная работа [690,7 K], добавлен 18.06.2015Действие электрического тока на организм человека. Факторы, влияющие на исход поражения током. Нормирование напряжений прикосновения и токов через тело человека. Эквивалентная схема электрического сопротивления различных тканей и жидкостей тела человека.
контрольная работа [69,3 K], добавлен 30.10.2011Теории и методики измерения плотности горных пород способом гидростатического взвешивании. Метрологический контроль измерительного прибора. Плотность пород в естественном залегании. Определение плотности песчаника, гипса, аргиллита, гранита, алевролита.
лабораторная работа [401,7 K], добавлен 28.02.2016Исследование электрического поля методом зонда. Температурная зависимость сопротивления проводников и полупроводников. Определение удельного заряда электрона. Магнитное поле кругового тока и измерение горизонтальной составляющей магнитного поля Земли.
учебное пособие [4,6 M], добавлен 24.11.2012Разработка программы на языке Pascal, осуществляющей расчёт полного (комплексного) сопротивления участка электрической цепи, его действительной и мнимой составляющих, угла сдвига фаз. Процедура вычисления эквивалентного сопротивления параллельных ветвей.
курсовая работа [280,7 K], добавлен 23.02.2012Электрическая изоляция, ее контроль. Виды заземления в зависимости от назначения. Процесс растекания электрического тока в грунте. Напряжения прикосновения и шага. Измерения сопротивлений изоляции, заземляющих устройств и удельного сопротивления грунта.
контрольная работа [461,3 K], добавлен 30.10.2011Векторная сумма сил действующих на жесткое тело. Определение установившейся частоты вращения. Моменты сопротивления механизмов: реактивные и активные. Понятие устойчивости электромеханических систем. Расчет времени ускорения электрического привода.
презентация [111,6 K], добавлен 21.10.2013Проведение экспериментального исследования по определению зависимости изменения сопротивления медного проводника от повышения температуры. Построение графической зависимости этих величин. Табличные значения термических коэффициентов других проводников.
презентация [257,5 K], добавлен 18.09.2013Физические законы для систем электрического и теплового зарядов. Параметр электрического сопротивления. Механический эквивалент тепла. Термо-электрический потенциал. Закон сохранения и преобразования энергий. Интегральный и дифференциальный процессы.
контрольная работа [398,8 K], добавлен 10.05.2015Характеристика района строительства и назначения помещения. Теплотехнические характеристики материала стены. Расчет нормируемого сопротивления теплопередаче. Расчет и определение сопротивления паропроницанию и воздухопроницанию ограждающей конструкции.
контрольная работа [94,2 K], добавлен 08.04.2011Определение зависимости сопротивления сети от скорости потока, расчет сопротивления для определенного значения. Принцип работы и внутреннее устройство насосной установки, определение расхода воды в зависимости от перепада давления на дифманометре.
курсовая работа [75,8 K], добавлен 21.02.2009Исследование перспективности способа измерения импеданса ЭХС с предварительной компенсацией сопротивления электролита и емкости двойного электрического слоя. Определение значения константы Варбурга. Построение соответствующих графиков годографов.
курсовая работа [274,1 K], добавлен 20.10.2017Определение эквивалентного сопротивления цепи и напряжения на резисторах. Расчет площади поперечного сечения катушки. Определение наибольших абсолютных погрешностей вольтметров. Расчет индуктивного сопротивления катушки и полного сопротивления цепи.
контрольная работа [270,7 K], добавлен 10.10.2013Выбор электрического оборудования и определение общей установленной мощности. Выбор трансформаторной подстанции. Расчёт номинальных токов и внутренних электропроводок. Определение сопротивления линии и трансформатора. Расчёт заземляющего устройства.
курсовая работа [79,1 K], добавлен 19.12.2011Свойства сверхпроводящих материалов. Определение электрического сопротивления и магнитной проницаемости немагнитных зазоров. Падение напряженности магнитного поля по участкам. Условия для работы устройства. Применение эффекта Мейснера и его изобретение.
научная работа [254,2 K], добавлен 20.04.2010Выявление характера зависимостей составляющих основного удельного сопротивления движению при перемещении под током и без него. Использование метода имитационного моделирования. Анализ снижения аэродинамического коэффициента при уменьшении отпора хода.
отчет по практике [91,3 K], добавлен 15.07.2017Построение электрической схемы фильтра, графиков частотной зависимости входного сопротивления и карты полюсов и нулей. Нахождение комплексной функции передачи. Определение основных параметров импульсной и переходной характеристик электрической цепи.
контрольная работа [568,0 K], добавлен 28.09.2015Электрическое сопротивление - основная электрическая характеристика проводника. Рассмотрение измерения сопротивления при постоянном и переменном токе. Изучение метода амперметра-вольтметра. Выбор метода, при котором погрешность будет минимальна.
презентация [158,9 K], добавлен 21.01.2015Погрешность средств измерения – разность между результатом измерения величины и настоящим ее значением. Закон Ома для участка цепи. Измерение диаметра проволоки штангенциркулем и микрометром. Определение удельного сопротивления для штангенциркуля.
лабораторная работа [740,7 K], добавлен 18.12.2012
