Описание прибора

Мост постоянного тока типа МВЛ - 47 представляет собой измерительный прибор, который в принципе ничем не отличается от моста Уитстона, описанного в работе N 214. Принципиальная схема моста (см. рис.1a) состоит из четырех сопротивлений: А, X, В и R. Сопротивления А и В составляют так называемые "плечи отношения" моста, а сопротивление R - "плечо сравнения". В противоположные вершины схемы включаются: источник тока Б и гальванометр Г -указатель равновесия моста. Условием равновесия моста (условием от­сутствия тока через гальванометр) служит выполнение следующего равен­ства:

(1)

что позволяет определить одно из четырех сопротивлений, если известны три других.

Рис.1a

На лицевой панели прибора, электрическая схема которого изображена на рис.2, смонтированы:

1. Пять декадных переключателей рычажного магазина, образующего "плечо сравнения" моста. На четырех переключателях (под панелью ) установлено по 9 катушек, каждая сопротивлением 1, 10, 100, 1000 Ом, на пятом переключателе - 10 спиралей, сопротивлением 0,1 Ома каждая.

2. Контактные пластины и 10 контактов, на которых (под панелью) установлены два комплекта катушек сопротивлением 1, 10, 100, 1000, 10000 Ом, образующие "штепсельные магазины" "плеч отношения" моста А и В.

3. Кнопки Б и Г – для включения источника тока (Б) и гальванометра (Г).

4. Зажимы «Х» - для подключения измеряемого сопративления.

5. Зажимы «Г» - для подключения гальвонометра.

6. Зажимы «Б» для подключения источника тока.

Рис. 2.

Подготовка прибора к измерениям

1. К зажимам "Г" присоединить нуль-гальванометр, а к зажимам "Б" присоединить источник тока.

2. К зажимам "X" присоединить измеряемое сопротивление.

3. Зная порядок величины измеряемого сопротивления (указано на сопротивлении), установить штепсели магазинов А и В в гнезда согласно таблице N 1.

В приборе предусмотрены два способа (см. рис. 3) установки штепселей. На рис.3 положение штепселя магазина А соответствует сопротивлению 100 Ом, а положение штепселя магазина В - сопротивлению 1000 Ом. Согласно таблице N 1 изображенное положение штепселей должно быть при определении сопротивлений, порядок величины которых 102- 103 Ом.

Рис. 3.

ИЗМЕРЕНИЯ

Измерение сопротивлений мостом сводится к процессу уравновешивания этого моста с последующим вычислением неизвестного сопротивления по формуле. Введение сопротивлений "плеч отношения" А и В, выполненное в подготовительной части работы, является началом этого процесса. Окончательно мост уравновешивается введением сопротивления "плеча сравнения" R, выполняемого в виде рычажного магазина. Для это­го: нажать кнопку Б, а затем кратковременно кнопку Г.

Измеряемое сопротивление Ом	Положение штепселя
	Плеча А	Плечо В
Менее 10	1	1000
10-102	10	1000
102-103	100	1000
103-104	1000	1000
104-105	10000	1000
Более 105	10000	100

Таблица N 1

Руководствуясь стороной отклонения стрелки гальванометра, на рычажном магазине установить такое сопротивление R, при котором после нажатия кнопки Б и Г стрелка гальванометра будет оставаться не -подвижной. Отсутствие тока через гальванометр соответст­вует равновесному состоянию моста. Уравновесив мост при сопротивлении Х1 в его схеме можно вычислить это неизвестное сопротивление по формуле:

Х= ,

где А и В - сопротивления, установленные на штепсельных магазинах "плеч отношения" моста, а R - сопротивление, установленное на рычажном магазине "плеча сравнения". Сопротивление Х следует записать с точностью до десятой доли Ома, ибо рычажный магазин позволяет вводить сопротивления, величина которых составляет десятые доли Ома. Данная работа предусматривает определение двух неизвестых сопротивлений (Х1 и Х2 ) кроме того, определение сопротивлений, получаемых при последовательном (X/ ) и параллельном их соединении (Х//). Ввиду того, что введение сопротивлений А и В требует значения порядка величины измеряемого сопротмивления, X^/ и Х^// следует предварительно вычислить по соответствующим формулам:

Х^/вычисл.=Х₁+Х₂ (2)

или =

Чтобы убедиться в правильности этих формул, сопротивления Х/ и Х// следует определить с помощью моста. Полученные с помощью моста результаты последовательного и параллельного соединения необходимо сопоставить с величинами сопротивлений, рассчитанных по формуле (2).

ТАБЛИЦА ДЛЯ ЗАПИСИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

N изм.	Обозначение сопротивлений	А Ом	В Ом	R Ом	Х Ом
1	Х1
2	Х2
3	Последоват. соединение Х/
4	Параллельн. соединение Х//

ТАБЛИЦА ДЛЯ СОПОСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ И ВЫЧИСЛЕНИЙ

Х/ вычис.

Х