ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Компенсационный метод измерений

Компенсационный метод является удобным и точным методом измерения ЭДС, напряжений и сопротивлений. Он широко применяется современной измерительной технике. Компенсационная схема представлена на рис.1. Вспомогательный источник Э с ЭДС, превосходящей ЭДС источника Э_х, поддерживает рабочий ток в цепи АВСD. Для установления рабочего тока I служат нормальный элемент Э_N (его ЭДС известна с большой точностью) и регулировочное сопротивление r.

Исследуемый источник Э_х и нормальный элемент Э_N с помощью переключателя П могут попеременно подключаться в цепь чувствительного нуль-гальванометра. Вначале устанавливают рабочий ток I. Для этого переключатель П переводят в положение К и с помощью регулировочного сопротивления r изменяют силу рабочего тока до тех пор, пока ток через гальванометр не станет равным нулю.

Рис. 1

Отсутствие тока в цепи гальванометра свидетельствует о компенсации ЭДС Э_N нормального элемента падением напряжения на сопротивлении R:

Э_N =IR. (1)

Затем в цепь гальванометра включают исследуемый источник Э_х (переключатель в положении И).

Подбором сопротивления R_х вновь добиваются отсутствия тока в цепи гальванометра, что имеет место при условии компенсации искомой ЭДС Э_х падением напряжения на сопротивлении R_х:

Э_х =IR_х . (2)

Компенсация ЭДС возможна, если вспомогательный и исследуемый источники включены одноименными полюсами навстречу друг другу.

Из формул (1) и (2) получаем

. (3)

Зная Э_N/R для данной установки и подбором R_х, можно определить Э_х.

Приборы, основанные на компенсационном методе измерений, называются потенциометрами или измерительными компенсаторами.