11 лаба
.docxМинистерство образования и науки РФ
ФГБОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
Кафедра «Физика и Оптотехника»
Лабораторная работа № 11
«Измерения электрических сопротивлений».
|
|
Выполнил: студент гр. Б03-091-2 ____________ Аверкиев А.Э. |
|
|
Проверил: Ст. Преподаватель ___________ Антонов Е.А. |
Ижевск, 2013
Цель работы: Научиться измерять сопротивление с помощью моста Уитстона; проверить формулы последовательного и параллельного соединения проводников.
Приборы: гальванометр ( в качестве гальванометра используется милливольтметр М(45М), магазин сопротивлений Р-33, делитель, источник питания, набор неизвестных сопротивлений.

Рис. 1
Для измерения сопротивлений собирают
электрическую цепь моста Уитстона по
схеме Рис.1, где
– одно из неизвестных сопротивлений;
–
магазин сопротивлений Р-33 (класс точности
0,2); Р – гальванометр; AB –
реохорд ( в качестве реохорда используется
делитель с соотношением длин плеча
1:4); GB – источник питания;
S – ключ (тумблер на щите).
Рабочие формулы:
|
|
|
|
Где
– сопротивление, подобранное на магазине
сопротивление;
и
длины соответствующих плеч реохорда;
изменяемые
сопротивления.
Ход работы
-
Собираем электрическую цепь, как показано на Рис.1, подключая одну из неизвестных сопротивлений (например,
. -
После проверки схемы лаборантом, замыкаем ключ S.
-
Подбираем такое сопротивление на магазине Р-33, чтобы стрелка гальванометра установилась на 0. Записываем показания магазина с точностью до 0,1 Ом и вычисляем
по формуле (1). -
Заменяют
на
(а затем на
)
и повторяем опыт. Таким образом, будут
определены

|
|
|
|
Где t – коэффициент Стьюдента,
среднеквадратичное
отклонение,
t = 2,3 для 10 измерений
=
829,8 Ом


2,3=
1,6 Ом
= 829,8
1,6
.
0,4Ом
=
1648,2 Ом

.
= 1648,2
2,2
0,55
Ом
=
2618 Ом

.
= 2618
38
9,5
Ом
-
Соединяют два из определенных сопротивлений последовательно и определяют их суммарное сопротивление с помощью моста Уитстона ( как показано в п.3).
-
То же самое проделываем при параллельном включении этих сопротивлений.
-
Сравниваем полученные данные с результатами, вычисленными по формуле 2,3.
|
|
|
=
340,35 Ом
6,9
Ом
.=
3403,6
6,9
Ом
.=
850,9
1,7
Ом
=
632,6 Ом
1,5
Ом
.=
632,6
1,5
Ом
.=
158,15
0,4
Ом
|
|
|
=619,5 Ом
=
=138
Ом
Вывод: в ходе данной работы был освоен способ определения сопротивления с помощью моста Уитсона. И рассчитаны следующие величины:
|
|
|

=
(1)
(2)
(3)
= 831 Oм
= 830 Ом
Ом
м
=
833 Ом
=
837 Ом
831 Ом
832 Ом
826 Ом
= 1642 Oм
= 1648 Ом
Ом
м
=
1650 Ом
=
1651 Ом
1649 Ом
1652 Ом
1650 Ом
= 2609 Oм
= 2612 Ом
Ом
м
=
2622 Ом
=
2623 Ом
2617 Ом
2624 Ом
2624 Ом
=

= 633 Oм
= 629 Ом
Ом
м
=
627 Ом
=
629 Ом
639 Ом
634 Ом
628 Ом
= 3372 Oм
= 3424 Ом
Ом
м
=
3394 Ом
=
3420 Ом
3409 Ом
3378 Ом
3396 Ом
(2)
(3)
0,4Ом
0,55
Ом
9,5
Ом
.=
850,9
1,7
Ом
.=
158,15
0,4
Ом
=
619,5 Ом
=
138 Ом