Порядок виконання роботи

Скласти схему моста Уїтстона (рис. 2.9.2). У плече АВ увімкнути один з досліджуваних опорів, в плече ВС – магазин опорів. Повзун реохорда D встановити поблизу середини дроту .

Після включення схеми сила струму не повинна перевищувати допустимої величини для гальванометра. Нульова поділка у нього (G) знаходиться в центрі шкали, стрілка може відхилитися в обидва боки. Реостат дає можливість уникати "зашкалювання" гальванометра.

На магазині опорів підбирається такий опір R, за якого сила струму через гальванометр рівна нулю. Досягається рівновага моста. Для відомих , , за формулою (2.9.6) обчислити .

У роботі використовуються три резистори з опорами , і .

Спочатку за допомогою моста Уїтстона визначається кожний з опорів, а потім їх загальний опір у випадках послідовного, паралельного і змішаного з’єднань.

Таблиця 2.9.1

Схема з’єднання	, м	, м	, Ом	, Ом

Оцінити похибку вимірювань:

,

де – дослідне значення опору для певного з’єднання; – загальний опір, обчислений за формулою для того ж з’єднання.

Таблиця 2.9.2

Схема з’єднання	, Ом	, Ом	, %

Контрольні запитання До експерименту

1. Який сенс величини у формулі для опору провідників?

   • Густина.

   • Питомий опір.

   • Об’ємна густина заряду.

2. У якій залежності від їх опору знаходяться напруги на провідниках, з’єднаних послідовно?

• .

• .

• U не залежить від R.

3. У якій залежності від їх опору знаходяться сили струмів в резисторах, з’єднаних паралельно?

• .

• .

• I не залежить від R.

4. Через який прилад у схемі на рис. 2.9.2 протікає такий же струм, як через опір, якщо міст Уїтстона урівноважений?

• Через реохорд.

• Через гальванометр.

• Через магазин опорів.

5. З якою метою вводять реостат у схему моста, зображену на рис. 2.9.2?

• Для установки стрілки гальванометра в нульове положення.

• Для того, щоб сила струму через гальванометр не перевищувала допустимих значень.

• Для вимірювання опору реохорда.

6. Чи горітиме лампочка, включена замість гальванометра в урівноважений міст Уїтстона?

• Так.

• Ні.

• Це залежить від опору лампочки.

7. Одиниця вимірювання питомого опору в СІ.

• .

• .

• .

8. Відрізок дроту розрізали навпіл і з’єднали шматки паралельно. Як змінився опір?

• Збільшився в 2 рази.

• Зменшився в 4 рази.

• Не змінився.

9. Які точки в схемі, наведеній на рис. 2.9.1 і 2.9.2, мають однакові потенціали при урівноваженому мості Уїтстона?

• В і Д.

• А і С.

• А і В.

10. Що вимірюють за допомогою моста Уїтстона?

• Опір провідників.

• Силу струму на окремих ділянках.

• ЕРС джерела струму.

Після експерименту

1. Знайдіть відношення опорів двох залізних дротів однакової маси. Діаметр першого дроту вдвічі більший за діаметр другого.

• 4.

• 16.

• 2.