今天,當我從\ $ 500mL \ $的瓶子中喝水時,我開始閱讀有關水的信息,發現在\ $ 25°\ $ C時的電導率(\ $ \ sigma \ $)為\ $ 147.9 \ mu S / cm \ $。因此,引起我注意的是,也許我可以從上到下計算水瓶的阻力。經過一番測量,我發現瓶子可以近似為一個圓柱體,高度為\ $ 18cm \ $,底半徑為\ $ 3cm \ $。
因此我們可以執行以下操作:\ $ R_ { eq} = \ frac {\ rho L} {A} \ $,其中\ $ \ rho = \ frac {1} {\ sigma} \ $是電阻率,\ $ L \ $是瓶子的高度,\ $ A \ $是基礎區域。這樣,我得到了\ $ R_ {eq} \ simeq 4.3k \ Omega \ $。
然後,我買了一個新的滿瓶,在它的底部打了一個洞(當然是為了避免洩漏),然後首先測量從該孔到“嘴”的電阻(使用數字萬用表),以使只有探針的尖端接觸水。測得的電阻確實很高,取決於我將探頭放置在水深的範圍,從\ $ 180k \ Omega \ $甚至到\ $ 1M \ Omega \ $。
為什麼測得的電阻如此不同根據我的計算?我想念什麼嗎?
編輯#1:Jippie指出我應該使用與瓶子形狀相同的電極。我用了一些鋁箔,它實際上起作用了!除非這次我測量的是〜\ $ 10k \ Omega \ $,而不是我計算出的\ $ 4.3k \ Omega \ $。在用水作為電阻器點亮LED時,我能注意到的一件事是,電阻隨著時間的推移而緩慢增長。可以通過直流電流通過水時發生的電解來解釋這種現象(電極由於其表面的離子積累而逐漸變差)嗎?交流電流不會發生這種情況,對嗎?