Оборудование: графитовый стержень, два мультиметра, регулируемый источник тока, соединительные провода, секундомер, сосуд со снегом (по требованию).

 Внимание! Будьте аккуратны, при выполнении работы температура графита поднимается вплоть до 200$^\circ\textbf{C}$.

Часть А. ВАХ графитового стержня.

Электрическое сопротивление графита $R_g$ зависит от его температуры.
Приближенно можно считать, что эта зависимость линейна
\[ R_g = R_0(1+\alpha \Delta T), \]где $\Delta T$ — разность между температурой стержня и комнатной температурой, $R_0$ — сопротивление графитового стержня при комнатной температуре, $\alpha$ — температурный коэффициент сопротивления графита. Комнатная температура будет указана во время проведения тура. Так же можно считать, что мощность теплоты, уходящей от стержня в воздух пропорциональная разности температур стержня и воздуха
\[ P = \beta \Delta T,\]где $ \beta$ — коэффициент теплоотдачи.

A1 Измерьте зависимость силы тока через графитовый стержень, находящийся в воздухе, от напряжения на нем $I(U)$.

A2 Постройте график полученной зависимости $I(U)$. Получите теоретическую формулу, описывающую данную зависимость.

A3 Рассчитайте удельное электрическое сопротивление графита $\rho_0$ при комнатной температуре. Оцените погрешность полученного значения. Диаметр стержня и длину измерьте штангенциркулем.

A4 Покажите теоретически, что в стационарном режиме электрическое сопротивление
графита линейно зависит от мощности $P$, выделяющейся на нем при протекании тока $ R_g = R_0(1+\gamma P)$.

A5 Используя полученные экспериментальные данные, рассчитайте зависимость сопротивление графитового стержня от мощности $R_g(P)$. Постройте график этой зависимости.

A6 Укажите диапазон мощностей, в котором выполняется соотношение $R_g(P)$. Рассчитайте значение коэффициента $\gamma$ в этом диапазоне.

A7 Измерьте зависимость силы тока через графитовый стержень от напряжения на нем $I(U)$, когда стержень погружен в тающий снег. Постройте график полученной зависимости.

A8 Рассчитайте температурный коэффициент электрического сопротивления графита $\alpha$. Оцените погрешность измерения этого коэффициента.

Часть B. Остывание графитового стержня .

B1 Поместите стержень в сосуд со снегом и подключите его к источнику постоянного напряжения.

Для облегчения теоретических расчетов в дальнейших пунктах поддерживайте постоянным значение напряжения на графите.

Имейте в виду, что, вода оставшаяся на стержне может повлиять на измерения.

B2 Резко переместите стержень из снега в воздух и начинайте измерения силу тока $I$ от времени $t$.

B3 Получите теоретически зависимость $I(t)$ при постоянном напряжении, не учитывая потери в окружающую среду.

B4 Постройте график линеаризованной зависимости.

B5 По графику определите теплоёмкость графитового стержня.