Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2ЧАСТЬлабЭлектромагнетизм.doc
Скачиваний:
64
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
8.88 Mб
Скачать

Экспериментальная часть

Приборы и оборудование: лабораторная установка и микрометр.

Схема и описание установки

Установка для определения удельного сопротивления состоит из механической конструкции, измерительного блока и исследуемого проводника. Её общий вид представлен на рис. 4.7.

На основании 1 закреплена колонка 2 с нанесенной на нее метрической шкалой 3. На колонке смонтированы два неподвижных кронштейна 4 и один подвижный кронштейн 5, который может передвигаться вдоль колонки и фиксироваться в любом месте.

Между неподвижными кронштейнами закреплен проводник в виде тонкой проволоки 6. Зажим 7 на подвижном кронштейне обеспечивает хороший контакт с проводником. На подвижном кронштейне нанесена черта, которая обеспечивает точное определение длины измеряемой части проводника.

На передней панели измерительного блока 8 смонтированы вольтметр, миллиамперметр, три клеммы, три кнопки, ручка регулятора тока и индикатор сети.

Принципиальная электрическая схема, используемая для измерений, изображена на рис. 4.8. Из (4.2) и (4.6) можно получить расчётную формулу для удельного сопротивления:

.

Площадь поперечного сечения проводника равна

,

где d – диаметр проводника, тогда:

. (4.20)

Порядок выполнения работы

1. Подготовить прибор к работе, для чего необходимо ручку «Рег. тока» повернуть против часовой стрелки до упора. Левая черная кнопка должна быть в утопленном положении, а правая черная кнопка – в отжатом. Красная кнопка «СЕТЬ» также должна находиться в отжатом положении.

2. Закрепить подвижный кронштейн на расстоянии 350–500 мм, которое определяется по метрической шкале.

3. Измерить микрометром диаметр проводника не менее 10 раз в различных местах задействованной части исследуемого проводника.

4. Измерить и записать в таблицу 4.1 длину l измеряемой части проводника.

Таблица 4.1

d, мм

d, мм

l, мм

l,

мм

I,

мА

I, мА

U,

B

U,

B

R,

Ом

Rср,

Ом

R,

Ом

l1=

R1=

l2=

R2=

l3=

R3=

l4=

R4=

dср.=

dср.=

5. Включить прибор и, медленно вращая ручку «Рег. тока», установить величину тока не менее 100 мА.

6. Снять показания вольтметра и миллиамперметра, изменяя величину тока в интервале 100–250 мА. Измерения провести не менее 5 раз.

7. Выключить прибор. Изменить длину измеряемой части проводника на 50–100 мм. Повторить измерения, как указано в пунктах 4–6.

8. Вновь выключить прибор и снова изменить длину измеряемой части проводника на 50–100 мм. Повторить измерения, как указано в пунктах 4–6.

9. Еще раз выключить прибор и изменить длину измеряемой части проводника на 50–100 мм. Повторить измерения, как указано в пунктах 4–6.

10. Найти на шкалах вольтметра и миллиамперметра классы точности этих приборов и вычислить абсолютную погрешность измерения величин силы тока и напряжения.

11. Выключить установку и привести в порядок рабочее место.

12. Занести результаты всех измерений в таблицу 4.1.

Таблица 4.2

п/п

,

Ом

,

мм

dср., мм

,

R,

Ом

l,

мм

d,

мм

,

1

2

3

4

5

6