Лабораторная работа № 2

Измерение удельного сопротивления резистивного провода

1. Цель работы: знакомство с устройством и принципами действия электроизмерительных приборов, измерение удельного сопротивления резистивного провода.

2. Электроизмерительные приборы. Описание вынесено в конец этой методички.

3. Описание экспериментальной установки.

Лабораторную работу выполняют на установке, позволяющей провести измерения активного сопротивления резистивного провода техническими методами с точным измерением тока или напряжения.

3.1. Измерение активного сопротивления техническим методом с точным измерением тока.

Схема измерений представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Схема с точным измерением тока

Рисунок 2.2 – Схема с точным измерением напряжения

Неизвестное сопротивление в данном случае определяется формулой

R_x=–R_A, (2.1)

где R_A – внутреннее сопротивление миллиамперметра, U – показания вольтметра, I – показания миллиамперметра.

3.2. Измерение активного сопротивления техническим методом с точным измерением напряжения.

Схема измерений представлена на рисунке 2.2.

Неизвестное сопротивление в данном случае определяется формулой

1/R_x=I/U–1/R_V, (2.2)

где R_V – внутреннее сопротивление вольтметра, U – показания вольтметра, I – показания миллиамперметра.

Удельное сопротивление резистивного провода определяется формулой

=R_xS/l, (2.3)

где S – площадь поперечного сечения провода, l – его длина.

Лабораторная установка представляет собой основной блок, в котором размещена электрическая схема. На передней панели блока расположены измерительные приборы (вольтметр и миллиамперметр), переключатель рода работы (точное измерение тока или напряжения), рукоятка регулятора напряжения. К основанию прикреплена колонна с нанесенной на ней метрической шкалой. На колонне смонтированы два неподвижных кронштейна и один подвижный. Подвижный кронштейн может передвигаться вдоль колонны и фиксироваться в любом положении. Между кронштейнами натянут резистивный провод. Через контактный разъем на подвижном кронштейне обеспечивается хорошее гальваническое соединение с резистивным проводом. Рабочая часть резистивного провода находится между основанием и подвижным кронштейном.

4. Порядок выполнения работы.

4.1. Передвинуть подвижный кронштейн на расстояние около 0,7 длины резистивного провода по отношению к основанию. Значение длины l записать в таблицу 2.1.

4.2. Переключатель выбора схемы измерений установить в положение, соответствующее точному измерению тока (клавиша отжата).

4.3. Включить прибор.

4.4. Регулятором установить определенное значение напряжения. Измеренные значения тока и напряжения занести в таблицу 2.1. Повторить измерения для пяти различных значений напряжений.

Таблица 2.1 – Экспериментальные данные

№	Точное измерение тока					Точное измерение напряжения
	U, В	I, мА	Rx, Ом	Rср, Ом	, Ом.м	U, В	I, мА	Rx, Ом	Rср, Ом	, Ом.м
1
2
3
4
5
l=……… м

4.5. Переключатель выбора схемы измерений установить в положение, соответствующее точному измерению напряжения (клавиша нажата).

4.6. Регулятором установить определенное значение напряжения. Измеренные значения тока и напряжения занести в таблицу 2.1. Повторить измерения для пяти различных значений тока.

4.7. Выключить прибор.

4.8. Считать со шкал приборов класс точности, диапазоны измерений и записать в исходные данные (п. 5).

4.9. Рассчитать удельное сопротивление резистивного провода.