瑞帝電通國際有限公司 - READY INTERNATIONAL INC.
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『4G/3G/2G電信通訊網路協定分析儀與EPC/IMS核心網路監控設備』( 4G/3G/2G Protocol Analyzer& EPC/IMS/ VoLTE Monitoring System)
『藍牙、工控網路、USB、 Wi-Fi 、PCIE、 NFC 、SD 、SDIO、 eMMC通訊協定分析儀』( Bluetooth、USB、 Wi-Fi 、PCIE、 SDIO、eMMC Protocol Analyzer )
『CMA 科學教育數位化儀器設備』-『 』( CMA Science Education )
『通訊測試儀器』(RF Test & Measurements-VNA Vetctor Network Analyzer, Spectrum Analyzer, Cable & Antenna Analyzer etc.))
『工業4.0智慧工廠自動化相關應用與教學設備』( Industry 4.0 Smart Factory Research &Training Equipment )
『創客研究開發套件』(Maker Development and Starter Kit)
『Android安卓智慧型手機應用開發與教學平台』(Android Application Development Platform)
『IOT物聯網』技術開發應用教學設備(Internet of Things Development and Training )
『綠色能源/冷凍空調/智慧電網』-(Green Energy-Solar/Fuel Cell/LED, Air Conditioner & Refrigerator/ Smart Grid)
『Robot智慧型機器人』及自動化發展系統( Intelligent Robot and Automation Development Equipment)
『通訊工程』研究開發及教學實驗設備(Communication Engineering Training System)
『生醫電子/遠距醫療照護/室內定位追蹤』應用開發設備( Biomedical Electronics/Healthcare and Indoors Location Tracking application )
『電機工程與機電工程實驗室發展設備』(Electric Engineering Lab Training System)
『電子工程/半導體/數位電路/邏輯電路/單晶片嵌入式開發』實驗室發展教學設備(Electronics Engineering Training System)
『機電整合』技術訓練實習平台(Mechatronics Engineering training system)
『機器人智慧型伺服控制模組』山姆系列(Robot Smart Actuator Modules)
『定位追蹤系統』應用設備(Location Tracking Application System)
『DSP數位訊號處理』與『DSP馬達數位控制教學』應用設備(Digital Signal Processing and DSP Motor Control training and application)
『ZigBee / 802.15.4無線網路技術』發展設備(ZigBee/802.15.4 Develop Equipment)
『WSN 無線感測器網路』教學與開發設備(Wireless Senor Network Training and Development kits))
『RFID 無線射頻辨識技術』開發應用相關發展設備(RFID Development Equipments)
『車載資通訊』實驗設備(Telematics Development & Training )
『資訊工程』與『資訊科學』實驗室開發教學設備(Computer Engineering and Computer Science Training System)
即時定位系統開發設備(Real Time Location Development Kits)
Sensor感測器系統發展設備(Sensor Application and Lab Education Experiment Platform )
Microwave微波通訊實驗室設備(Microwave Lab Equipment)
RF射頻積體電路及通訊系統發展設備(RFIC Design & RF Module Devep kits)
教學模擬軟體(Simulation Software)
『綠色能源與冷凍空調工程實驗室示教板』教學設備(Training Board Equipment)
『電子測試儀器/電力量測儀表』(Test&Measurement /Power & Electric Eng. Instruments)
『智慧家庭教學開發套件 與 智慧家庭設備』(Smart Home Development Kit and Training kits)
『專題應用開發套件』(Application Development Kit)
『單晶片微控制器/測試儀器應用特色型教學實驗平台』( Microprocessor/ T&M Application Training Platform)
『單晶片微控制器專題應用開發套件』(Microprocessor Application Development Kits)
『汽車技能訓練系統』(Automotive Training System)

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型號: 物理實驗-電路學004
名稱: 電路學004-電流與燈泡
規格:
﹝實驗主題﹞
電流通過電燈泡時,和電壓之間是什麼關係?
﹝實驗探討﹞
在這個實驗中,您可以測量流過燈泡的電流,作為施加在電阻上的電壓函數。您將創建電壓與電流圖,並調查燈泡的電阻。
﹝實驗器材﹞
1. CMA公司的『資料處理器』(Data logger),可以選擇型號:001 Vincilab筆記型資料處理器或型號:006p CoachLabII+桌上型資料處理器
2. 型號:0210i『差動電壓感測器』(Differential Voltage sensor)
3. 型號:ML20f『電流感測器』(Current sensor)
4. (自備)燈泡(e.g. 12 V)
5. (自備) 0-10 V 直流電源供應器(DC power supply)
6. 型號:0520『BT-4mm轉接介面(Adapter BT-4mm)』(4-mm leads)
﹝實驗步驟﹞
1. 關閉電源,如圖所示設置電路。 在開啟電源之前,請老師檢查您的電路
2. 將電壓傳感器連接到輸入1,將電流傳感器連接到接口的輸入2。
3. 在Coach軟體中打開『Coach Activity』的『I(V) for a light bulb』(電流與燈泡)。Coach中的測量設置為手動測量; 這樣做的原因是在電壓和電流值穩定後應進行每次測量。
4. 打開電源,將電壓設置為0 V.
5. 慢慢增加電壓,每個步驟等待一段時間,直到電壓和電流讀數穩定。按手動開始圖標收集單次測量,嘗試收集50次。
6. 圖形線的形狀是否像碳電阻器的形狀一樣有序?
7. 如何描述電流和電壓之間的關係?
8. 創建一個新的圖形來顯示電流與電壓。 這是線性的關係嗎?
9. 燈泡是否符合歐姆定律?
10. 使用公式計算阻力:R = V/I。 描述實驗過程中電阻變化的方式。解釋為什麼這個實驗中阻力發生變化
11. 所提供的電力Pe是多少?
12. 假設系統處於動力平衡狀態,其中供給系統的所有電能作為電磁輻射Pe= Prad發射。 計算每個給定值V和I的燈絲溫度,並產生電阻對溫度R(T)的曲線圖。
提示:
供應電源 Pe= V*I,輻射功率符合”史蒂芬 - 波茲曼定律” Prad= e*A*σ*T4,對於典型燈絲溫度下的鎢,e 是輻射燈的發射率。
A=π*d*L 是有效輻射面積,其中L和d是鎢絲的長度和直徑
是”史蒂芬 - 波茲曼”常數
13. R和T之間的關係是什麼?
﹝實驗原理﹞
-歐姆和非歐姆材料(Ohmic and non-ohmic material)
當電流與電壓成比例變化時,組件被認為服從歐姆定律。 這使得V/I在寬的電壓範圍內為定值, 歐姆材料的電壓對電流的曲線是線性的。
因此,歐姆導體(遵守歐姆定律的歐姆導體)具有不變的阻力。定律的條件為溫度和其他物理條件保持不變,這對於燈泡變得非常熱,是一個問題。嚴格來說,電線在發熱時不遵守歐姆定律。
雖然歐姆定律適用於許多常見的導電物質,但還有許多導電材料的實例,其電流不與電壓成比例變化; 例如:熒光管照明中的氣體、離子溶液、晶體管中的半導體、集成電路、二極管和LED。
-電阻和溫度(Resistance and temperature )
導電體對電荷載流子的遷移率具有導電性。對於大多數的金屬,一定比例的電子(“自由”電子)的遷移率是電流的負擔。 電子可以流過金屬線的容易程度取決於電線中原子的振動狀態。 隨著導線的溫度升高,原子振動的振幅增加,使得電子更難通過。 因此,導線的電阻隨溫度升高。
最常見的實例為鎢絲燈泡中,其工作溫度下,阻力比冷卻時大得多。因此,在使用燈泡的任何實驗中,燈泡的電阻根據電流多少以及隨之而來的燈絲溫度而變化。
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