Порядок виконання роботи

• 

  Складіть ланцюг з батареї акумуляторів E, амперметра А, вольтметра V, магазина опору R і ключа, відповідно до схеми, зображеної на мал. 1.

• Для зручності проведення експерименту внутрішній опір батареї збільшений включенням додаткового опору.

• Запишіть показання вольтметра для розімкнутого ланцюга. Напруга на затисках батареї в цьому випадку рівняється ЕРС батареї E.

• Замкнувши ланцюг ключем ДО, уведіть у ланцюг такий опір магазина R, при якому встановиться мінімальний струм для даного ланцюга (50 мА) і запишіть відповідне показання вольтметра й величину опору.

• Зменшуючи опір у ланцюзі, проведіть не менш 15 вимірів струму в ланцюзі (I) і напруга на зовнішній ділянці ланцюга (U). Виміру варто проводити в такий спосіб: від мінімального струму 50 мА до 750 мА через кожні 50 мА, записуючи значення напруги й опору.

• Всі дані вимірів занесіть у таблицю 1.

Таблиця 1

ЕРС джерела E = В.

№№	Показання вольтметра	Показання амперметра	Зовнішній опір	Внутрішній опір	Повна потужність	Корисна потужність	ККД
пп	U	I	R	Rвнутр	Р	Р1	
1
2
...

• Для кожного виміру напруги U і струму I визначите величину повної й корисної потужності, величину зовнішнього опору R, користуючись законом Ома для ділянки ланцюга й величину внутрішнього опору R_внутр, використовуючи закон Ома для повного ланцюга:

• За знайденим значенням R і Rвнутр знайдіть ККД (.

• Обчислите величини Pmax і P1 max .

• Визначите середнє значення й погрішність виміру Rвнутр.

• Побудуйте графіки:

залежності від зовнішнього опору ланцюга R:

• повної потужності Р

• корисної потужності Р₁, звернувши особливу увагу на область поблизу максимуму кривій

• ККД

залежності від сили струму в ланцюзі I:

• повної потужності Р

• корисної потужності Р₁

• кпд (

Перевірте по графіках правильність співвідношень (7) і(8).

Контрольні запитання

1. Які сили називають сторонніми?

2. Що таке ЕРС?

3. Чим ЕРС відрізняється від різниці потенціалів?

4. Чому для підтримки струму в замкнутому ланцюзі недостатньо одного тільки електростатичного поля?

5. Згідно (5) корисна потужність максимальна, коли R=R_внутр. Чи означає це, що джерело струму найкраще експлуатувати в режимі, коли R~R_внутр?

6. Прийнявши висоту Останкінської телевежі рівної 550 м, знайдіть різницю потенціалів між її підставою й вершиною.

Додаток 3

20