14400

Исследование магнитоэлектрического зеркального гальванометра

Лабораторная работа

Физика

Отчет по работе №138 Исследование магнитоэлектрического зеркального гальванометра Цель работы: определить внутреннее сопротивление гальванометра среднюю чувствительность изучить зависимость периода колебаний логарифмического декремента затухания и време...

Русский

2013-06-04

312.5 KB

1 чел.

Отчет по работе №138

«Исследование магнитоэлектрического зеркального гальванометра»

Цель работы: определить внутреннее сопротивление гальванометра, среднюю чувствительность, изучить зависимость периода колебаний, логарифмического декремента затухания и времени успокоения от сопротивления цепи, определить критическое сопротивление, изучить зависимость баллистических постоянных для импульса тока и импульса электродвижущей силы от сопротивления цепи, измерить сопротивление утечки конденсатора, а также напряженность магнитного поля Земли.

Приборы и приспособления: зеркальный гальванометр, три магазина сопротивлений, вольтметр, конденсаторы, эталон взаимоиндукции, земной индуктор, два выключателя, переключатель на два положения, переключатель двухполюсный на два положения, источник постоянного напряжения (2 В).

Описание установки (гальванометр с подвижной катушкой):

abcd – рамка, жестко скрепленная с зеркальцем. Если через рамку пропустить ток, то она приобретает пропорциональный последнему магнитный момент Pm, направленный перпендикулярно к плоскости рамки. Рамка будет ориентирована так, чтобы Pm расположился  перпендикулярно  магнитному полю.

Ход работы:

  1.  Измерение сопротивления гальванометра.

При равенстве сопротивлений R1 и R3 сопротивления RG и R2 также будут равны, если при размыкании и замыкании ключа показания гальванометра не меняются, т.е. световой пучок не отклоняется. В данном случае, тогда RG будет в 10 раз меньше, чем R2.

Таким образом, сопротивление гальванометра:RG = (11.0 0.1) Ом.

  1.  Определение средней чувствительности и градуировка гальванометра.

В дальнейших формулах:

RG - сопротивление гальванометра

i -  ток, протекающий через гальванометр

- ЭДС, = (0,0002 0,00001) В

u – подаваемое напряжение

- отклонение стрелки гальванометра,  = 1 мм

 -поправка к отсчету, связанная с нелинейной зависимостью угла отклонения от тока

Ci - чувствительность по току

Cu - чувствительность по напряжению

Таблица данных:

Расчетные формулы:

                                        

        

На основании данных таблицы построим графики.

График зависимости чувствительности по току от угла отклонения

График зависимости чувствительности по напряжению от угла отклонения

График поправок

Для того, чтобы исключить внутреннее сопротивление источника напряжения возьмем значения Ci и Cu при наибольшем отклонении стрелки гальванометра. При этом получаем

Формулы погрешности:

Таким образом, получаем

Окончательный результат

  1.  Измерение зависимости периода, декремента затухания и полного времени затухания колебаний от сопротивления цепи. Измерение критического сопротивления.

  

0;n – последовательные отклонения в одну сторону,  = 1 мм

Т – период колебаний, Т = 0,1 с

Т0 – период собственных колебаний

логарифмический декремент затухания

Таблица данных:

Расчетные формулы:

Используя последнюю формулу, находим период собственных колебаний Т0 = 1,5 с.

Формулы погрешности:

Из последнего выражения получаем погрешность Т0 = 0,6 с

Окончательный результат Т0 = (1,5 0,6) с.

  1.  Изучение зависимости баллистических постоянных от сопротивления

Данное исследование проводится при помощи эталона                                                взаимоиндукции

R1 – сопротивление первичной обмотки

R2 – сопротивление вторичной обмотки

R0 – сопротивление реостата

R – сопротивление шунта, R = (0,5 0,1) Ом

- ЭДС, = (0,00020 0,00001) В

i – ток в первичной обмотке, i = 0,06 А

М – коэффициент взаимоиндукции, М = (0,01 0,0001) Н

C'б – баллистическая постоянная по магнитному потоку

Cб – баллистическая постоянная по заряду

-баллистический отброс,  = 1 мм

Расчетные формулы:

Формулы погрешности:

Таблица данных:

  1.  Измерение индукции магнитного поля Земли с помощью земного индуктора

Земной индуктор представляет собой плоскую катушку с несколькими витками проволоки, которая может вращаться вокруг горизонтальной оси, лежащей в плоскости витков катушки. Для измерения индукции магнитного поля обмотку катушки замыкают на баллистический гальванометр и поворачивают на 180 вокруг горизонтальной оси. По отбросу гальванометра можно определить составляющую индукции (В1), перпендикулярную плоскости катушки в ее начальном и конечном положениях.

N – число витков обмотки, N = 67

R1 – сопротивление обмотки, R1 = (2,68 0,01) Ом

R – сопротивление шунта, R = (0,5 0,1) Ом

-баллистический отброс


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71147. Авторский надзор. Организация приемки объектов в эксплуатацию 32 KB
  Авторский надзор осуществляется членами авторского коллектива данного проекта архитектором конструктором и др. или иногда специально выделенными проектной организацией представителями по договору с заказчиком но независимо от наличия договора автор-архитектор имеет право на надзор по своему объекту.
71148. Организационно-правовые основы охраны общественного порядка и борьбы с преступностью в России до образования регулярной полиции 136 KB
  Рабочая лекция посвящена рассмотрению предмета дисциплины: «Истории органов внутренних дел», а так же ее методологии, периодизации и структуры. История органов внутренних дел относится к числу тех общественных наук, которые принято называть историко-правовыми...
71149. Понятие о реконструкции автомобильных дорог 17.76 KB
  В переводе с латинского реконструкция означает коренное переустройство по новым принципам, либо восстановление чего-либо по сохранившимся данным и описаниям. Применительно к автомобильным дорогам этот термин означает перевод дороги в целом, либо каких-то его участков в более высокую категорию.
71150. Способы уширения насыпей и выемок 19.54 KB
  Двухстороннее симметричное уширение - это уширение при котором ось дороги не меняет своего положения и совмещается с осью реконструируемой дороги. Одностороннее несимметричное уширения - это уширение при котором ось реконструируемой дороги смещается в сторону от оси существующей дороги.
71151. Реконструкция дорожных одежд 19.59 KB
  Основное правило разборки: Не смешивать между собой разные слои дорожной одежды. Должна быть обеспечена однородность разборки. Асфальтобетонная смесь разбирается при помощи дорожной фрезы путем фрезерования. Этот способ еще хорошо применять при частичной разборке.
71154. Разработка мероприятий по совершенствованию материального стимулирования персонала в ООО «Спецмонтаж РПГ» 1.14 MB
  Важно дать сотрудникам почувствовать себя уверенно поскольку того требует внутренняя потребность в самоутверждении. Такой подход является очень примитивным и чрезвычайно важно использование различных мотивирующих факторов образующих систему мотивации.
71155. Краеведческий документный поток как информационный ресурс региона 411.5 KB
  Потоки документов находятся в постоянном движении которое в свою очередь обусловливает непрерывное изменение объёмов типов видов жанров материальных носителей документированной информации в потоке. В частности исследование структуры документо-потока позволит определить количественную...