Измерительная установка и электрическая схема
Рис. 2. Вид установки, назначение и характеристика электроизмерительных приборов.
1 – иммерсионный зонд для определения t, 2 – ванная для термостата, 3 – цифровой мультиметр, 4 – источник питания, 5 – иммерсионный термостат А100, 6 – термометр, 7,8 – соединительные шнуры, 9 – коммутационная коробка.
Рис. 3. Электрическая схема
Методика измерений
Определяется температурная зависимость сопротивления. Для этого иммерсионный зонд погружают в ванну и измеряют сопротивление c увеличением температуры.
Порядок выполнения работы
Определить и написать назначение, пределы измерений, цену деления и класс точности измерительных приборов.
Набор зондов, герметизированный в водонепроницаемом пластиковом пакете, опускается в ванну с водой.
Отключить источник питания от иммерсионного зонда, отсоединив соединительный шнур 7 от коммутационной коробки 9 (рис. 2).
Подсоединить выводы универсального измерительного прибора к заземленному гнезду, общему для всех элементов, и к гнезду, расположенному под символом, соответствующим данному элементу.
К работе можно приступать лишь после проверки правильности сборки схемы преподавателем или лаборантом!
Сопротивления резисторов определяются после непосредственных измерений универсальным измерительным прибором (мультиметром). Для этого:
– переключатель мультиметра должен находиться в положении 2 кОм (схема измерений показана на рис. 3);
– на иммерсионном термостате, поворотом ручки, установить выбранную температуру;
– свободный контакт красного соединительного шнура 9, вставляется в разъём иммерсионного зонда, соответствующий исследуемому резистору.
Результаты измерений заносятся в таблицу 1.
Таблица 1.
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
С |
кОм |
кОм |
кОм |
кОм |
кОм |
кОм |
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
70 |
|
|
|
|
|
|
Обработка результатов измерений
1.
Построить графики температурных
зависимостей
.
2. Определить температурные коэффициенты сопротивлений из формулы (5) для разных резисторов.
3. Определить погрешности косвенных измерений.
Содержание отчёта
Отчёт оформляется в печатном виде на листах формата А4 в соответствии с требованиями, предъявляемыми кафедрой ОТФ, в котором помимо стандартного титульного листа должны быть раскрыты следующие пункты:
Цель работы.
Краткое теоретическое содержание:
Явление, изучаемое в работе.
Определение основных физических понятий, объектов, процессов и величин.
Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы, на основании которых получены расчётные формулы.
Пояснения к физическим величинам.
Электрическая схема.
Расчётные формулы.
Формулы погрешностей косвенных измерений.
Таблицы с результатами измерений и вычислений.
(Таблицы должны быть пронумерованы и иметь название. Единицы измерения физических величин должны быть указаны в отдельной строке.)
Пример вычисления (для одного опыта):
Исходные данные.
Вычисления.
Окончательный результат.
Графический материал:
Аналитическое выражение функциональной зависимости, которую необходимо построить.
На осях координат указать масштаб, физические величины и единицы измерения.
На координатной плоскости должны быть нанесены экспериментальные точки.
По результатам эксперимента, представленным на координатной плоскости, провести плавную линию, аппроксимирующую функциональную теоретическую зависимость в соответствии с методом наименьших квадратов.
Анализ полученного результата. Выводы.