Електромагнетизм

«__»______________201__р.

Лабораторна робота № 6

Тема. Визначення ЕРС та внутрішнього опору джерела струму

Робоче місце: кабінет фізики

Тривалість заняття: 2 години

Мета роботи: ознайомитися з одним із методів визначення ЕРС і внутрішнього опору джерела струму.

Прилади і матеріали досліджуване джерело струму; лабораторний амперметр; лабораторний вольтметр; набір опорів; ключ; з'єднувальні провідники.

Підготовка до виконання лабораторної роботи

ЄРС джерела можна виміряти за допомогою вольтметра, опір якого значно більший за внутрішній опір джерела. Внутрішній опір джерела струму можна визначити на основі закону Ома, вимірявши напругу резистора з відомим опором R, приєднаним до джерела.

Дайте відповіді на подані нижче запитання:

1. Записати формулу закону Ома для повного кола. Назвіть величини, що входять до формули.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Користуючись законом Ома для повного кола, вивести вираз для визначення внутрішнього опору джерела струму.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Доведіть, що покази вольтметра, підключеного до джерела струму, наближено дорівнюють ЕРС, коли коло розімкнене.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Який внутрішній опір акумулятора, якщо він при опорі зовнішнього кола в _{1 Ом дає струм в 1 А, а при опорі в 2,5 Ом – 0,5 А?}

Інструктаж з охорони праці на робочому місці

(Інструкція №3 з охорони праці при виконанні лабораторних робіт)

Хід роботи:

1. Накресліть і складіть електричне коло, ввімкнувши до досліджуваного джерела струму відомий опір.

2. Виміряйте значення сили струму для опору R₁. Змініть опір, виміряйте значення сили струму для опору R₂.

3. Знайдіть внутрішній опір (r) та ЕРС джерела струму (ε_теор). Для цього використовуючи закон Ома для повного кола складіть систему рівнянь.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Запишіть покази вольтметра при розімкнутому вимикачі К. Ця напруга приблизно дорівнює ЕРС (_прак) джерела при умові, що опір вольтметра значно перевищує внутрішній опір джерела.

5. Запишіть у таблицю 1 результати вимірювань і обчислень.

6. Порівняйте одержаний результат з розрахованим значенням. Визначте абсолютну та відносну похибки вимірювання шляхом порівняння розрахованого значення ЕРС джерела струму з виміряним вольтметром.

Таблиця 1

R1	I1	R2	I2	r	εтеор	εпрак	Δε	 100 %  прак
Ом	А	Ом	А	Ом	В	В	В	%

Проведення розрахунків

7. Зробіть висновок. У висновку зазначте, чому неможливо безпосередньо виміряти точне значення ЕРС джерела.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________