Алгоритм виконання лабораторного заняття

1. Уважно продумайте мету роботи,

2. Вивчіть і охарактеризуйте вимірювальні прилади, якими будете користуватися:

• визначте ціну поділки і розмір шкали,

• знайдіть похибку вимірювань даним приладом.

3. Зробіть необхідні малюнки і креслення та заповніть таблиці,

4. Визначте закономірність процесів, які ви спостерігали,

5. Запишіть показники приладів; врахуйте, що ні один вимірювальний прилад не дає точного значення вимірювальної величини.

6. Зробіть необхідні розрахунки, користуючись законами, описуючими дані явища.

7. Зробіть висновок, визначте головне в спостереженнях та розрахунках.

Правила поводження при виконанні лабораторного заняття

1. При виконанні лабораторних робіт дотримуйтесь техніки безпеки.

2. Дотримуватись правил техніки безпеки та безпеки життєдіяльності.

3. На заняття з'являтись вчасно без запізнень.

4. Слідкувати за зовнішнім виглядом, з'являтись на заняття у відповідній формі одягу.

5. Бути ввічливим, з повагою ставитись до викладачів, курсантів, технічного персоналу.

6. Адекватно реагувати на зауваження викладачів.

7. Дотримуватись нормативної лексики.

8. Дбайливо ставитись до майна кабінету

Лабораторне заняття № 13

Тема: Визначення ціни поділки та внутрішнього опору гальванометра.

Мета роботи: визначити внутрішній опір гальванометра та проградуювати його.

Прилади та обладнання: лабораторна установка, два гальванометри, два магазини опору, перемикач.

Теоретичні відомості

Гальванометр – це прилад, який можна застосовувати для вимірювання малих значень струмів, або напруги, або як нуль – індикатор у місткових та потенціометричних схемах.

Найчастіше гальванометри належать до приладів магнітоелектричної системи. Принцип дії таких приладів побудований на взаємодії магнітних полів сталого магніту та вимірювальної котушки, яка може обертатися разом з індикаторною стрілкою. Вимірювальний струм тече по котушці, створює магнітне поле, яке змушує котушку обертатися в магнітному полі сталого магніту. Протидіючий обертальний момент створюється двома спіральними пружинами.

Оскільки протидіючий момент, за рахунок спіралей, є пропорційним куту закручення котушки (α), а момент за рахунок взаємодії магнітних полів – силі струму, що тече по котушці (І), то між силою струму та кутом закручення повинна існувати прямо пропорційна залежність:

(1)

Кут відхилення котушки, в свою чергу, пропорційний до кількості поділок шкали гальванометру, звідси маємо залежність:

(2)

де n – кількість поділок, на які відхиляється стрілка, k_I – шукана ціна поділки відносно струму.

Падіння напруги на гальванометрі визначається струмом та внутрішнім опором гальванометра (r) згідно до закону Ома ( ), напруга на гальванометрі дорівнює , а поміж ціною поділки відносно струму та відносно напруги є простий зв'язок:

.

Задля знаходження шуканих величин ( , , ) застосовують схему, зображену на мал.1. За допомогою правил Кірхгофа можна отримати наступні формули для шуканих величин:

(3)

де R, R₀, R₁ – конкретні опори зі схеми мал.1, а (n₁, n₂) – відхилення стрілки гальванометру (у поділках ), при певних умовах, які детально описані в розділі ˝ Порядок виконання роботи˝ нижче. Крім того:

, , (4)

які і є розрахунковими формулами роботи.

Опис експериментальної установки.

На схемі: PV1 – гальванометр, що досліджується, PV2 – гальванометр, що використовується як вольтметр, SA1 – ключ, R, R₁ – магазини опорів, R₀ – сталий опір на 5 кОм, Е – джерело живлення.

Мал.1.