vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Порядок выполнения работы

1.Определение неизвестного сопротивления

1.1Включить напряжение нажатием кнопки на задней стенке источника питания.

1.2В левой части коммутационного блока устанавливаем, согласно схеме рис. 2, выданное преподавателем неизвестное сопротивление

Rx, а в гнезда в правой части блока – по очереди известные сопротивления R (не менее трех). Передвигая подвижный контакт

реохорда, добиваемся нулевых показаний гальванометра (в качестве гальванометра используется мультиметр, который можно включить как в режим амперметра, так и в режим вольтметра). Подбор сопротивления R заканчивают, когда наблюдается баланс моста при

положении подвижного контакта примерно посередине метрового реохорда ( 1 ≈ 2 ≈ 0,5 м). В этом случае измерения будут наиболее точными. Результаты измерений записываются в табл. 1:

Таблица 1. Измерение неизвестного сопротивления

выбранной по заданию преподавателя из шести проводников метровой длины, закрепленных на стенде работы, концы проводника соединяют проводами с гнездами для Rx на коммутационном блоке,

предварительно изъяв от туда ранее исследуемый резистор. После установки рекомендованного сопротивления R уравновешивают

мост с помощью подвижного контакта на реохорде аналогично тому, как описано выше. Результаты измерений заносят в таблицу 2. Рядом с таблицей указать длину l и диаметр d проволоки.

7

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Таблица 2. Определение удельного сопротивления материала проволоки №1

2.2 Аналогичные измерения провести для другой проволоки. Данные измерений занести в таблицу 3.

Таблица 3. Определение удельного сопротивления материала проволоки №2

3. Определение сопротивления при последовательном и параллельном соединениях проводников

3.1 В качестве сопротивлений в этом пункте используются проволоки, исследованные в п.2, например, проволоки константанта с диаметрами d1 = 0,35 мм и d2 = 0,7 мм.

Константан — сплав, состоящий из следующих элементов: Ni (39—41%); Mn (1—2%); остальное Cu. Сплав имеет высокое удельное электрическое

сопротивление (около 0,5 мкОм·м), минимальное значение термического коэффициента электрического сопротивления, высокую термоэлектродвижущую силу в паре с медью, железом, хромелем. Температурный коэффициент линейного расширения 14,4·10−6 °C−1. Плотность 8800—8900 кг/м3, температура плавления около 1260 °C. Хорошо поддаётся обработке. Идет на изготовление термопар, реостатов и электронагревательных элементов с рабочей температурой до 400—500

°C, измерительных приборов высокого класса точности.

Для определения их общего сопротивления при последовательном соединении правые концы проволок коммутируют (соединяют) между собой коротким проводником, а левые концы соединяют проводами с гнездами для Rx на

8

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

коммутационном блоке. Уравновешивают мост при заданном R.

Данные измерений заносят в таблицу 4.

3.2 Для определения величины общего сопротивления тех же проволок при параллельном соединении коммутируют (соединяют) между собой короткими проводниками как левые так и правые концы проволок. Левый и правый конец полученного сопротивления подключают с помощью соединительных проводов к гнездам для Rx

на коммутационном блоке.

Уравновешивают мост при заданном R. Данные измерений заносят в

таблицу 5.

Обработка результатов измерений

1.Используя формулу (5), рассчитать неизвестное сопротивление и заполнить таблицу 1.

2.Заполнить таблицы 2 и 3. Для этого по формуле (5) рассчитать сопротивление проволок, а затем, на основе формулы (10) определить удельное сопротивление материала, из которого они

сделаны:

9

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Rx S Rx d 2 .

4

Сопоставить полученные значения со справочными значениями.

3.Заполнить таблицы 4 и 5, используя формулу (5).

4.Используя данные таблиц 2 и 3 для измеренных сопротивлений проволок, рассчитать на основе формул (8) и (9) значения общего сопротивления при их последовательном и параллельном

соединениях соответственно. Сопоставить полученные значения с результатами измерений Rx посл и Rx паралл в таблицах 4 и 5.

Содержание отчета

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:

I.Цель работы.

II.Краткое теоретическое содержание:

1.Явление, изучаемое в работе.

2.Определение основных физических понятий, объектов, процессов и величин.

3.Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы, на основании которых получены расчётные формулы.

4.Пояснения к физическим величинам. III. Электрическая схема.

IV. Расчётные формулы.

V. Формулы погрешностей косвенных измерений. VI. Таблицы с результатами измерений и вычислений.

(Таблицы должны быть пронумерованы и иметь название. Единицы измерения физических величин должны быть указаны в отдельной строке.)

VII. Пример вычисления (для одного опыта): 1. Исходные данные.

10