201 / 201-1
.DOC1. Теория и цель работы
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
- произвести градуировку вольтметра
- определить сопротивление
вольтметра V
установки
ТЕОРИЯ
Вольтметры состоят из
чувствительного прибора – гальванометра
с внутренним сопротивлением
и дополнительного сопротивления. В
вольтметре это сопротивление включено
последовательно с гальванометром
и называется добавочным
.
Падение напряжения на
участке цепи сопротивлением измеряется
вольтметром, который включается
параллельно
.
I R
Напряжение в отсутствии
вольтметра определяется по закону Ома
и равно
.
Параллельное включение сопротивления
вольтметра
приведет к уменьшению сопротивления
участка цепи
и падения напряжения на нем
.
Ошибка в измерении напряжения равна разности:
Ошибка будет малой
,
если сопротивление вольтметра велико
по сравнению с
.
Максимальное напряжение
,
которое можно измерить вольтметром,
равно сумме падений напряжения на
добавочном сопротивлении
и на сопротивлении
:
и
.
В формуле 
- максимальный ток, на который рассчитан
;
- сопротивление
вольтметра.
Значения
и
приводятся по шкале.
Подбирая различные
,
можно в широких пределах изменять
диапазоне измеряемых напряжений
и, следовательно, цену деления вольтметра.
2. Схема включения вольтметра
1 2 3
3. Измерительные приборы
Таблица 1
|
№ |
Название прибора |
Диапазон |
Точность |
Разрешение |
|
1 |
Вольтметр |
20 В |
|
10 мВ |
|
|
|
|
|
|
4. Таблица наблюдений
А;
Ом;
В;
В Таблица 2
|
№
|
В |
дел. |
В/дел. |
В/дел |
(В/дел) |
|
1 |
1,04 |
10 |
0,10400 |
0,005269 |
0,0000278 |
|
2 |
2,02 |
19 |
0,10632 |
0,002954 |
0,0000087 |
|
3 |
3,03 |
28 |
0,10821 |
0,001055 |
0,0000011 |
|
4 |
4,01 |
36 |
0,11139 |
-0,00212 |
0,0000045 |
|
5 |
5,05 |
46 |
0,10978 |
-0,00051 |
0,0000003 |
|
6 |
6,08 |
55 |
0,11055 |
-0,00128 |
0,0000016 |
|
7 |
7 |
63 |
0,11111 |
-0,00184 |
0,0000034 |
|
8 |
8,05 |
73 |
0,11027 |
-0,001 |
0,0000010 |
|
9 |
9,08 |
82 |
0,11073 |
-0,00146 |
0,0000021 |
|
10 |
10,04 |
91 |
0,11033 |
-0,00106 |
0,0000011 |
|
|
Среднее: 0,10927 |
|
|||
,
График зависимости U(a)
Таблица 3
|
№ |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2,26 |
74 |
8,09 |
6972,63 |
-586,41 |
343876 |
|
2 |
2,12 |
70 |
7,65 |
6914,45 |
-528,23 |
279028 |
|
3 |
1,84 |
60 |
6,56 |
7001,43 |
-615,21 |
378477 |
|
4 |
1,51 |
50 |
5,46 |
6894,88 |
-508,66 |
258737 |
|
5 |
1,21 |
40 |
4,37 |
6906,30 |
-520,08 |
270480 |
|
6 |
0,61 |
30 |
3,28 |
4642,25 |
1743,97 |
3041436 |
|
7 |
0,43 |
20 |
2,19 |
4908,61 |
1477,61 |
2183339 |
|
8 |
0,3 |
10 |
1,09 |
6849,22 |
-463,00 |
214369 |
|
|
6386,22 |
|
||||
дел.
,
Ом
,
Ом
,
(Ом)5. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТА.
АБСОЛЮТНАЯ И ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ
В/дел
Ом
Ом
Ом
6. ВЫВОД
Цена деления вольтметра:
В/дел.
Сопротивление вольтметра установки:
Ом