
физика / Сопротивление резисторов
.docxМинистерство образования и науки РФ
«Белгородский государственный национальный исследовательский университет» (НИУ «БелГУ»)
ФАКУЛЬТЕТ КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ
Отчет по лабораторной работе
«ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ
С ПОМОЩЬЮ АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА В ЦЕПЯХ
ПОСТОЯННОГО ТОКА»
По дисциплине : Физика.
Выполнили:
студенты группы 83001207
Старусев А. и Сидоров А.
Г. Белгород 2014
Допуск |
Измерения |
Расчёт |
Защита |
|
|
|
|
ЦЕЛЬ:
-
Изучить метод измерения сопротивлений с помощью двух приборов (амперметра и вольтметра).
-
Овладеть методикой измерения сопротивления в цепях постоянного тока.
ПРИБОРЫ:
1. Источники питания- выпрямитель В- 24 М (50В) или ИЭПП.
2. V - вольтметр Э-515 (7,5В - 15В - 30В - 60В).
3. Амперметр Э-514 (IА - 2А).
-
Реостат (30 Ом, 5А).
5. Резистор на колодке (10 Ом, 5А).
Ход работы:
1. Собрали схему для измерения сопротивлений в случае RX>>RA.
По этой схеме измерили величины сопротивлений двух резисторов -
Rх1 ( реостат) и Rх2 (резистор на колодке ). При измерении Rx1 использовали на вольтметре предел 30 В, на амперметре -IА; при измерении Rx2 соответственно - 7,5В и 2А.
2. Определили Rх/
по формуле
.
Провели измерения каждого сопротивления
3 раза, изменяя напряжение, подаваемое
в схему, результаты измерения внесли в
табл.1.
3. Рассчитали Rx
по формуле
().
Для расчета использовали Rx/
среднее по трём измерениям. Рассчитали
погрешности метода по формулам (
)
и (
).
Погрешность измерения рассчитали по
формуле, полученной самостоятельно из
(
).
При расчете погрешности измерения
использовали абсолютные погрешности
приборов, определённые по классу точности
приборов. Сравнили погрешности измерения
R′х
и метода Rх
для Rx1
и Rx2
.
4.Собрали схему для измерения сопротивления в случае RX<<RV. Выполнили рекомендации пункта 1. Провела измерения каждого сопротивления 3 раза, результаты измерений внесла в таблицу 2.
5. Определили Rх/ по формуле .
6. Рассчитали Rx по формуле . Для расчета использовала Rx/ср по трём измерениям. Рассчитала погрешности метода по формулам и. Погрешность измерения рассчитала по формуле, полученной из. Сравнили погрешности измерения и метода для Rx1 и Rx2 .
Табл.1
№ |
I |
I |
U |
U |
RA |
RX/ |
RX/ |
|
RX |
RX |
|
||
|
(A) |
(A) |
(B) |
(B) |
(Oм) |
(Oм) |
(Oм) |
% |
(Oм) |
(Oм) |
% |
||
|
|
|
|
|
|
|
Погрешности измерений |
|
Погрешности метода |
||||
1 |
0,45 |
0,09 |
15,4 |
3,1 |
|
34,22 |
0,36 |
1,05 |
|
|
|
||
2 |
0,27 |
0,09 |
9 |
3,3 |
|
33,33 |
0,53 |
1,59 |
|
|
|
||
3 |
0,37 |
0,01 |
12,6 |
0,3 |
|
34,05 |
0,19 |
0,55 |
|
|
|
||
ср. |
0,36 |
0,06 |
12,3 |
2,23 |
0,035 |
33,86 |
0,36 |
1,07 |
33,82 |
0,36 |
1,06 |
||
1 |
1,38 |
0,07 |
1,5 |
0,1 |
|
1,08 |
0,02 |
1,85 |
|
|
|
||
2 |
1,22 |
0,09 |
1,3 |
0,1 |
|
1,06 |
0 |
0 |
|
|
|
||
3 |
1,34 |
0,03 |
1,4 |
0 |
|
1,04 |
0,02 |
1,92 |
|
|
|
||
ср |
1,31 |
0,06 |
1,4 |
0,67 |
0,012 |
1,06 |
0,013 |
1,25 |
1,05 |
0,01 |
1,52 |
Табл.2
|
I |
I |
U |
U |
RV |
RX/ |
RX/ |
|
RX |
RX |
|
|
|
(A) |
(A) |
(B) |
(B) |
(Oм) |
(Oм) |
(Oм) |
% |
(Oм) |
(Oм) |
% |
|
1 |
0,43 |
0,15 |
14,4 |
0,34 |
1200 |
33,4 |
7,76 |
23,23 |
|
|
|
|
2 |
0,28 |
0 |
9,2 |
4,86 |
1200 |
32,8 |
8,36 |
25,48 |
|
|
|
|
3 |
0,15 |
0,13 |
18,6 |
4,54 |
1200 |
57,3 |
16,14 |
28,16 |
|
|
|
|
ср. |
0,28 |
0,09 |
14,06 |
3,24 |
1200 |
41,16 |
10,75 |
25,62 |
42,62 |
1,46 |
3,42 |
|
1 |
1,22 |
0,26 |
1,35 |
0,22 |
100 |
1,106 |
0,14 |
12,62 |
|
|
|
|
2 |
1,34 |
0,14 |
1,25 |
0,32 |
100 |
0,93 |
0,04 |
4,3 |
|
|
|
|
3 |
1,88 |
0,4 |
1,65 |
0,08 |
100 |
0,87 |
0,1 |
11,4 |
|
|
|
|
ср |
1,48 |
0,26 |
1,57 |
0,2 |
100 |
0,97 |
0,09 |
13,6 |
0,98 |
0,01 |
1,02 |
№ |
Ix |
∆I |
Ux |
UA |
U |
∆U |
RA |
RX/ |
∆RX/ |
∆ R’X/R’X |
RX |
∆RX |
∆RX/ RX*100 |
|
(A) |
(A) |
|
(B) |
(B) |
(B) |
(Om) |
(Om) |
(Om) |
% |
(Om) |
(Om) |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Погрешность измерений |
|
Погрешность метода |
||
1 |
0,44 |
0,01 |
4,8 |
5 |
9,8 |
0,04 |
0,035 |
22,3 |
0,27 |
1,2 |
|
|
|
2 |
0,75 |
0,01 |
9,2 |
7 |
16,2 |
0,04 |
0,035 |
21,6 |
0,17 |
0,8 |
|
|
|
3 |
0,95 |
0,1 |
11 |
10 |
21 |
0,04 |
0,035 |
22,1 |
0,13 |
0,6 |
|
|
|
Ср. |
|
0,1 |
|
|
|
0,04 |
0,035 |
22 |
0,19 |
0,9 |
21,97 |
0,03 |
0,14 |
1 |
0,64 |
0,005 |
0,75 |
1 |
1,75 |
1,15 |
0,012 |
2,7 |
0,24 |
8,9 |
|
|
|
2 |
1 |
0,005 |
1,15 |
2 |
3,15 |
0,15 |
0,012 |
3,2 |
0,15 |
4,7 |
|
|
|
3 |
1,74 |
0,005 |
2 |
3 |
5 |
0,15 |
0,012 |
2,9 |
0,09 |
3,1 |
|
|
|
Ср. |
|
0,005 |
|
|
|
0,15 |
0,012 |
3 |
0,16 |
5,3 |
2,99 |
0,01 |
0,33 |