2. Устройство установки.

Установка состоит из катушки, индуктивность которой требуется определить, регулируемого источника напряжения и цифрового миллиамперметра. Источник напряжения может задавать либо постоянное либо переменное напряжение с частотой 50 Гц. Переключение напряжения с постоянного на переменное и обратно осуществляется кнопками на лицевой панели прибора.

На нижней управляющей панели имеются две кнопки, с помощью которых можно отключать или подключать источник напряжения и миллиамперметр к цепи.

В установке предусмотрена возможность автоматического ввода ферромагнитного сердечника в катушку. Для ввода сердечника необходимо нажать кнопку «Ввод сердечника» на нижней управляющей панели.

3. Порядок выполнения работы.

1. После появления на экране заставки с названием работы щелкнуть «мышью» по надписи «Эксперимент».

2. Включить общую цепь приборов, для чего щелкнуть «мышью» по кнопке «Вкл» на нижней панели.

3. Включить источник напряжения и миллиамперметр, нажав кнопки «Вкл» на лицевой панели приборов. На цифровых табло приборов появятся нули.

4. Нажать кнопку «Постоянный ток».

5. Установить напряжение 15 В с помощью регуляторов «↑» и «↓» (стрелка вверх, стрелка вниз) с надписями «точно» и «грубо».

6. Определить по миллиамперметру значение силы тока и занести это показание в табл.1.

7. Проделать пункты 5 и 6 еще два раза для напряжений 25 и 35 В (данные занести в табл.1).

8. Нажать кнопку «Переменный ток» и проделать пункты 5 и 6 для напряжений 15, 25 и 35 В (данные занести в табл.1).

9. Нажать кнопку «Ввод сердечника» на нижней панели, после чего проделать пункты 5 и 6 для напряжений 15, 25 и 35 В (данные занести в табл.1).

Таблица 1

№ опыта	Постоянный ток				Переменный ток с циклической частотой  = 314 Гц
	U B	I A	R Ом	Rср Ом	U B	I A	Z Ом	L Гн
					Без сердечника
1	15				15
2	25				25
3	35				35
					С ферромагнитным сердечником
1					15
2					25
3					35

4. Математическая обработка результатов измерений.

1. Используя данные табл.1 для U и I (постоянный ток), по формуле , вытекающей из закона Ома для постоянного тока, вычислить значения активного сопротивления R для всех 3-х опытов (данные занести в табл.1)..0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

2. Найти среднее арифметическое значение активного сопротивления R_ср (результат занести в табл.1).

3. Используя данные табл.1 для U и I (переменный ток, катушка без сердечника), по формуле , вытекающей из закона Ома для переменного тока, вычислить значения полного сопротивления Z для всех 3-х опытов (данные занести в табл.1)..0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

4. По формуле (8) найти индуктивность катушки L для каждого опыта (данные занести в табл.1).

5. Вычислить среднее арифметическое значение индуктивности L_ср (результат занести в табл.2).

6. Найти абсолютные погрешности ΔL_i для всех 3-х опытов (данные занести в табл.2).

7. Возвести в квадрат все значения ΔL_i (данные занести в табл.2).

8. Вычислить среднюю квадратичную погрешность среднего арифметического значения индуктивности катушки по формуле:

Результат занести в табл.2.

9. По табл.1 (стр.6) найти значение коэффициента Стьюдента (n - число опытов, которое в нашем случае равно 3;  - доверительная вероятность, которую принимаем равной 0,95), после чего вычислить абсолютную погрешность L_,n среднего арифметического значения индуктивности по формуле:

Результат занести в табл.2.

10. После округления величин ΔL_,n и L_ср записать окончательный результат измерений в общепринятом виде:

L = L_ср ± L_,n

При этом обязательно следует указать единицу измерения индуктивности, а также значения α и n.

11. Вычислить относительную погрешность измерения (в процентах) по формуле:

Результат занести в табл.2.

12. Используя данные табл.1 (переменный ток, катушка с ферромагнитным сердечником) провести аналогичный расчет погрешности L_,n согласно пунктам 3 – 11 для случая, когда в катушке присутствовал ферромагнитный сердечник (данные занести в табл.2).

Таблица 2.

№ опыта	Lср Гн	ΔLi Гн	(ΔLi)2 Гн2	S Гн	L,n Гн	Е %
	Без сердечника
1
2
3
	С ферромагнитным сердечником
1
2
3

Содержание

		Стр.
Введение в физический практикум		3
Лабораторная работа №1. Изучение основного закона динамики вращательного движения твердого тела на маятнике Обербека		8
Лабораторная работа №1-к (Компьютерный вариант). Изучение основного закона динамики вращательного движения твердого тела на маятнике Обербека		13
Лабораторная работа № 2. Определение отношения теплоемкостей воздуха по методу Клемана – Дезорма		18
Лабораторная работа № 2-к (Компьютерный вариант). Определение отношения теплоемкостей воздуха по методу Клемана – Дезорма		24
Лабораторная работа № 3-к (Компьютерный вариант). Исследование зависимости коэффициента полезного действия источника тока и полезной мощности тока от силы тока		31
Лабораторная работа № 4-к (Компьютерный вариант). Определение индуктивности катушки		36

1При выполнении работ в компьютерном варианте монтаж и демонтаж установки не проводится

44