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

80298. Правове регулювання майнових відносин у сфері господарювання (підприємництва) 230.5 KB
  Похідні від права власності правові титули майна: право довірчої власності право господарського відання право оперативного управління право користування. Проблемні питання правового режиму майна господарського товариства. Особливості правового режиму окремих видів майна військового майна основних фондів майна творчих спілок видавництв підприємств книгорозповсюдження редакцій ЗМІ Національної академії наук України земельних ділянок державної та комунальної власності. Правове регулювання економіки базується сьогодні на Конституції...
80299. Проблеми правового регулювання банкрутства 251.5 KB
  Захист прав боржника і кредиторів через судові процедури. Проблеми застосування Закону України Про відновлення платоспроможності боржника або визнання його банкрутом Особливості банкрутства державних підприємств...
80300. Актуальні питання відшкодування шкоди 239 KB
  Актуальні питання відшкодування шкоди Поняття шкоди її види та способи відшкодування. Відшкодування моральної шкоди у договірних зобов’язаннях. Відшкодування шкоди завданої малолітніми і неповнолітніми. Особливості відшкодування шкоди за участю органів прокуратури.
80301. Позовна давність. Наслідки спливу позовної давності 108 KB
  У цивільному праві цей інститут має на меті стабілізацію цивільного обороту, зміцнення фінансової та господарської дисципліни, ліквідацію невизначеності у відносинах економічних субєктів, стимуляцію їх до здійснення належних їм прав та виконання обовязків, оскільки відсутність розумних часових обмежень для примусового захисту цивільних
80302. Зобов’язання у сфері господарювання 116 KB
  Особливості господарського договору. Порядок укладення виконання та припинення господарського договору. Відмова від договору та розірвання договору. Роль договору не обмежується тим що він впливає на динаміку цивільних чи господарських правовідносин встановлює змінює припиняє відносини а й визначає зміст конкретних прав і обов’язків сторін.
80303. Цивільно-правовий захист права інтелектуальної власності 127.5 KB
  Цивільноправовий захист права інтелектуальної власності. Загальні положення про цивільноправовий захист права інтелектуальної власності. Правопорушення у сфері інтелектуальної власності їх особливості. Проблемні питання цивільноправового захисту авторських прав.
80305. Корпоративні права держави 118 KB
  Корпоративні права держави Поняття корпоративних прав. Загальні засади здійснення корпоративних прав держави та управління ними. Повноваження державних органів щодо управління корпоративними правами держави. Критерії ефективності управління корпоративними правами держави.
80306. Проблеми цивільно-правового регулювання особистих немайнових прав фізичної особи та їх захисту 155.5 KB
  Особисті немайнові права що забезпечують природне існування фізичної особи. а Особливості реалізації та цивільноправового захисту права на медичну допомогу. Проблеми реалізації права на опіку або піклування. Особисті немайнові права що забезпечують соціальне буття фізичної особи.