
- •Рекомендации и требования по выполнению физического практикума
- •Теоретические и практические основы измерений Основные понятия об измерениях
- •Виды средств измерений
- •Основные методы измерений
- •Погрешности измерений
- •Методы расчета случайных погрешностей
- •Для прямых измерений.
- •Для косвенных измерений.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 1 измерение сопротивления при помощи амперметра и вольтметра
- •Основные теоретические сведения
- •Классификация электроизмерительных приборов
- •Основные показатели электроизмерительных приборов
- •Измерение тока
- •Измерение напряжения
- •Обоснование метода
- •Измерительная схема установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 опытная проверка закона ома
- •Основные теоретические сведения
- •Обоснование метода
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Опытная проверка зависимости при
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Измерение сопротивлений проводников мостовыми методами
- •Основные теоретические сведения
- •О боснование метода
- •Описание установки 1
- •Описание установки 2
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Обработка результатов измерений.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 изучение работы полупроводникового диода
- •Основные теоретические сведения
- •Обоснование метода
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 изучение характеристик фоторезистора
- •Основные теоретические сведения
- •Обоснование метода
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 Измерение температуры при помощи термопары
- •Основные теоретические сведения
- •1) Контактная разность потенциалов двух разнородных проводников зависит лишь от химического состава и температуры соприкасающихся металлов.
- •Обоснование метода
- •О писание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 измерение элементов земного магнетизма
- •Основные теоретические сведения
- •Обоснование метода
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8 определение индуктивности катушки
- •Основные теоретические сведения
- •Обоснование метода
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список:
Обоснование метода
С
ущность
метода проверки закона Ома для однородного
участка цепи заключается в установлении
вида зависимости силы тока от
электрического напряжения и от
электрического сопротивления.
Уравнение
(4) связывает три физические величины.
Опыт же позволяет установить функциональную
зависимость каких-либо двух величин –
либо
при
,
либо
при
.
Практически могут иметь место две схемы для реализации цели данной работы. Схема, представленная на рис.1 вверху используется, когда сопротивление резистора, включенного в цепь (однородного участка электрической цепи) велико по сравнению с сопротивлением амперметра (RA).
В этом случае вольтметр измеряет не только напряжение на резисторе R, но и напряжение на амперметре, которым вследствие его малости можно будет пренебречь.
Схема, представленная на данном рисунке внизу используется, когда сопротивление резистора мало по сравнению с сопротивлением вольтметра (RV).
При таком включении амперметр измеряет не только подлежащий определению ток через резистор, но и ток через вольтметр, который будет мал по сравнению с током через резистор и им можно пренебречь.
Описание установки
У
становка
для выполнения данной работы схематически
изображена на рисунке 2. Она смонтирована
на основе верхней схемы рисунка 1 в виде
стенда. Стенд включает в себя вольтметр
1, микроамперметр 2, ручку потенциометра
3, группу последовательно соединенных
резисторов 4, галетный переключатель
5, выключатель 6.
Ручкой потенциометра 3 можно плавно изменять сопротивление потенциометра RП (см. рис. 1) и тем самым устанавливать необходимое напряжение, измеряемое вольтметром 1. Сила тока в цепи измеряется микроамперметром 2. Галетный переключатель 5 позволяет управлять сопротивлением R однородного участка цепи, реализованного на стенде в виде группы последовательно соединенных резисторов 4. В первом положении галетного переключателя в цепь включен один резистор, во втором два и т.д. При этом общее сопротивление однородного участка цепи ступенчато увеличивается, т.к. при последовательном соединении резисторов их общее сопротивление равно сумме сопротивлений резисторов входящих в цепь. Сопротивления резисторов известны и, поэтому всегда можно посчитать общее сопротивление однородного участка.
Выключатель 6 размыкает цепь от источника питания, расположенного за панелью стенда.
Порядок выполнения работы
1. Подготовьте таблицы для записи результатов измерений:
Таблица 1. Результаты опытной проверки зависимости при
№ п/п |
R, Ом |
U, В |
ΔU, В |
ЕU, % |
I, мкА |
ΔI, мкА |
ЕI, % |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 2. Результаты опытной проверки зависимости при
№ п/п |
U, В |
R, Ом |
ΔR, Ом |
ЕR, % |
I, мкА |
ΔI, мкА |
ЕI, % |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|