Хід роботи

1. Підготувати 10-15% розчин CuSO4.

2. Очистити від корозії пластини.

3. Виміряти площу зануреної в розчин частини пластини.

4. Висушити і зважити на терезах катод.

5. Включити послідовно: акумулятор. ключ, реостат. амперметр, електроди.

6. реостатом відрегулювати силу струму не більш 0,05 А на кожний квадратний сантиметр катоду. Інакше на катод осяде рихлий забруднений шар.

7. Пропускати струм протягом 20-30 хвилин, підтримуючи покази амперметра постійними.

8. Вимкнути струм, зняти і просушити катод.

9. Зважити катод, знайти m.

10. Обчисленнями знайти k, F, е, χ.

11. Обчислити максимальну похибку одиничного експерименту.

12. За результатами вимірювань скласти таблицю:

m1	m2	m	I	t	k	χ	F	е

Контрольні питання:

1. Провідники першого, другого роду. Механіми їх електропровідності.

2. Електрохімічний, хімічний еквіваленти речовини. Їх фізичний зміст.

3. Чи можна визначити електрохімічний еквівалент, якщо через ванну пропускати зміннний струм?

Література:

1. Фізичний практикум/під ред. Іверонової Н.І. - М.: Наука. - 1962. (Задача №45, вправа 1).

2. Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Куценко А.Н. Практикум з фізики. М.: вища школа. - 1963. (С.252-256)

3. Савельєв І.В. Курс загальної фізики. (Гл.18)

4. Калашников С.Г. Електрика. Т.27. - М.: Наука. - 1985.(С.212-216)

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 7

ТЕМА: Визначення індуктивності котушки методом 3-х вольтметрів

Мета роботи: Ознайомитися з методом вимірювання індуктивності трьома вольтметрами; навчитися будувати векторні діаграми кіл змінного струму; виміряти індуктивність даної котушки; визначити зсув фаз в колі змінного струму.

Прилади та матеріали: 1) ЛАТР або випрямляч в-24, 2)котушка невідомої індуктивності, 3) реостат 400-500 Ом, 4) вольтметр змінного струму, 5)з’єднувальні проводи. Мати при собі: міліметровий папір, циркуль, транспортир, лінійку, олівець.

Т еоретичні відомості

Промисловий змінний струм описується рівнянням:

де І₀ - амплітудне значення змінного струму,

- циклічна частота

φ – початкова фаза.

Для характеристики дії змінного струму використовують так зване ефективне значення І_еф.

Ефективним значенням змінного струму називають таке значення постійного струму, який здійснює рівну з ним теплову дію.

Більшість вимірювальних приладів (вольтметрів та амперметрів) проградуйована на ефективне значення змінного струму і напруги.

Таким чином

В колах змінного струму з різними по фізичній природі навантаженнями початкової фази струму і напруги відрізняються одне від одного, тобто існує зсув фаз.

Для активного навантаження зсув фаз дорівнює нулю.

Для ємнісного навантаження фаза напруги відстає від фази струму на кут π/2.

Д ля індуктивного навантаження фаза напруги перегинає фазу струму на π/2 .

Якщо в коло змінного струму ввести складне активно індуктивне навантаження, то одержимо схему (мал.1), що складається із котушки індуктивністю L і опором дроту R та із реостата R₀.

Струм. що протікає в будь-якому перерізі кола, незмінний, тому почнемо будувати векторну діаграму з вектора струму I₀. Відкладемо на векторі струму вектор напруги на реостаті I₀R₀. З кінця I₀R₀ відкладемо вздовж вектора струму вектор напруги на активному опорі котушки I₀R .(Ця напруга обумовлює нагрівання котушки.)

З кінця I₀R під кутом + π/2 до вектора I₀ відкладемо падіння напруги на індуктивному опорі котушки I₀ωL. Вектори I₀R₀ та I₀ωL в сумі дають падіння напруги на котушці U_L. Вольтметр можна підключити тільки до точок А, В та виміряти напругу U_L.

Н апруга I₀R та I₀ωL позначені на векторній діаграмі умовно і не можуть бути виміряні.

Сума векторів I₀R та UL являє собою напругу на всьому колі U (між точками А, С).

Кут φ - зсув між струмом та напругою в колі.