3 Этап. Проведение эксперимента .
3.1. Соберите измерительную схему рис. 3а
Рис. 3а
3.2 Установите с помощью вольтметра В7-35 напряжение сигнала равным 10 В (частоту сигнала генератора Г3-109 установите равной : F=1000 Гц).
3
.3 Соберите
измерительную схему рис. 3б.
Рис. 3б.
3.4 Вольтметр В7-35 включите в режим измерения тока (режим амперметра) .
3.5 При подключении разных резисторов
проведите измерение токов I
,
I
и I
.
Результаты измерения занесите в таблицу
2(Л.1).
4 Этап. Обработка результатов измерения.
4.1 По результатам измерения U и I
рассчитайте значения сопротивлений
R
,
R
,
R
4.2 Рассчитайте абсолютную
и относительную
погрешности косвенного измерения
сопротивления.
4.3 Результаты расчетов занесите в таблицу 2(л.1).
4.4 Вывод: 1) сравните расчетные (предельно допустимые) и экспериментально полученные погрешности косвенных измерений.
2) Сравните по точности прямой и косвенный методы измерения сопротивления резисторов.
Опыт 3: Совокупный метод измерения сопротивления r.
Совокупные измерения (частный
случай косвенных измерений) - проводимые
одновременно измерения нескольких
одноименных величин, при которых их
искомые значения находят решением
системы уравнений, получаемых при
прямых измерениях различных сочетаний
этих величин.
1 Этап. Задача эксперимента.
1.1 Освоение совокупного метода измерения сопротивления R.
1.2 Освоение методики расчета погрешностей измерения.
2 Этап. Планирование эксперимента.
2.1 Выбор метода измерения.
В лабораторной работе используется совокупный метод измерения. В исследуемой схеме три резистора R1, R2, R3 включены по схеме треугольник
(Рис. 4), поэтому экспериментально можно измерить только сопротивления участков цепи:
а-b, b-c,
c-a, т. е.
.
В этом случае можно составить систему
из 3-х уравнений с тремя неизвестными:
R
,
R
,
R
.
(2)
Из этой системы легко вывести необходимую для расчета систему уравнений:
(3)
2.2 В качестве измерительного прибора выбираем мультиметр В7-35, включаемый в режим измерения сопротивления и имеющий необходимый запас по точности.
2.3.Рассчитайте по приближенной формуле
погрешность совокупных измерений:
.
Здесь
может быть определена из формулы:
, где
- относительная погрешность измерения
каждого сопротивления прямым методом
(опыт 1). Относительная погрешность
совокупного метода измерения определяется
по формуле:
Результаты расчетов занесите в таблицу 3(Л.1).
2.4. Действительные значения сопротивлений резисторов (опыт 1) занесите в таблицу 3(Л.1).
3 Этап. Проведение эксперимента.
Схема опыта 3
Рис.4 Измерительная схема
Соберите измерительную схему в соответствии с рис. 4.
Поочередно подключая мультиметр В7-35 (режим – «Омметр») к точкам:
а – b; b– с;
с – а, измерьте сопротивления этих
участков цепи R
;
R
;
R
.
Занесите результаты измерений в таблицу 3(Л.1).