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:
= (1) |
(2) |
(3) |
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
= 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
= |
Где t – коэффициент Стьюдента,
среднеквадратичное отклонение,
t = 2,3 для 10 измерений
= 829,8 Ом
2,3= 1,6 Ом
= 829,81,6
.
0,4Ом
= 1648,2 Ом
.
= 1648,22,2
0,55 Ом
= 2618 Ом
.
= 261838
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.
= 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 |
= 340,35 Ом
6,9 Ом
.= 3403,66,9 Ом
.= 850,91,7 Ом
= 632,6 Ом
1,5 Ом
.= 632,61,5 Ом
.= 158,150,4 Ом
(2) |
(3) |
=619,5 Ом
==138 Ом
Вывод: в ходе данной работы был освоен способ определения сопротивления с помощью моста Уитсона. И рассчитаны следующие величины:
0,4Ом 0,55 Ом 9,5 Ом
|
.= 850,91,7 Ом .= 158,150,4 Ом = 619,5 Ом = 138 Ом
|