22833

РОЗШИРЕННЯ ШКАЛИ МІКРОАМПЕРМЕГРА ТА ВОЛЬТМЕТРА

Лабораторная работа

Физика

Сила струму I обчислюється за формулою: 1 де Ca ціна поділки шкали мікроамперметра в амперах на поділку А под n відхилення стрілки у поділках шкали. Ціну поділки шкали мікроамперметра в одиницях напруги Cu можна обчислити за відомим внутрішнім опором мікроамперметра Rr та ціною поділки в одиницях сили струму Ca за формулою Cu=CaRr 2 При використанні мікроамперметра необхідно звертати увагу на такі характеристики як верхня та нижня межі значень вимірювання величин...

Украинкский

2013-08-04

73 KB

4 чел.

Робота 15. РОЗШИРЕННЯ ШКАЛИ МІКРОАМПЕРМЕГРА ТА ВОЛЬТМЕТРА

Мікроамперметр - електровимірювальний прилад високої чутливості. Він використовується для вимірювання струму малої сили /10-4  - 10-6  А /. При проходженні струму через мікроамперметр  стрілка приладу відхиляється. Сила струму  I обчислюється за формулою:

    /1/

де Ca - ціна поділки шкали мікроамперметра в амперах на поділку / А /под/,n, - відхилення стрілки у поділках шкали.

Мікроамперметр можна використовувати для вимірювання напруги.  Ціну поділки шкали мікроамперметра в одиницях напруги  Cu  можна обчислити за відомим внутрішнім опором мікроамперметра Rr та ціною поділки в одиницях сили струму  Ca за формулою

Cu=CaRr                                                               /2/

При використанні мікроамперметра необхідно звертати увагу на такі характеристики, як верхня та нижня межі значень вимірювання величин струму. Часто  необхідно вимірювати струм  , більший за максимальний  для даного приладу в т = разів. Тоді вдаються до розширення шкали мікроамперметра: паралельно до  приладу приєднують шунт, опір якого rm  в  т-1 разів менший за внутрішній опір приладу:

     /3/

Ціна поділки   зашунтованого приладу в m. разів більша за

        /4/

Використовуючи мікроамперметр як вольтметр для розширення шкали в т. разів, послідовно до приладу приєднують додатковий опір rg . більший за Rr  в m-1  разів:

rg=Rr(m-1)/5/

Ціна поділки   у цьому випадку:

   /6/

Мета роботи: ознайомитись з основними характеристиками мікроамперметра та методом розширення його шкали.

Необхідні прилади:досліджуваний мікроамперметр, джерело е.р.с., два магазини опорів, подільник напруги, контрольні міліамперметр  та вольтметр, два вимикачі.

Розглянемо метод визначення ціни поділки Сa  та  внутрішнього опору Rr  мікроамперметра. Припустимо, що в схемі, поданій на   мал.36, ключ K1   замкнений, а ключ K 2 розімкнений. При  R=R1 через мікроамперметр  проходить струм  - Згідно з /1/ Тепер припустимо, що обидва ключі  K 1 та    K2  замкнені    /до мікроамперметра    приєднаний   шунт rm=r/.  При  R=R  2 через мікроамперметр проходить струм  

або  I2=Can2

Таким чином, маємо систему двох рівнянь з двома невідомими Rr. та Ca. :

                /7/

Розв"язок цієї системи дає:

      /8/

 Змінюючи опір  R при ввімкненні шунта, можна досягти /при сталому  U/   n1=n2=n,. Тоді

/9/

Завдання та обробка результатів вимірювань

І. Скласти електричну схему /мал.Зб/.

2. При розімкненому ключі K2 замкнути K1 , перевірити, щоб при цьому R, було максимальним. Поступово зменшуючи величину опору R , зафіксувати відхилення   n1  стрілки досліджуваного мікроамперметра при п"яти значеннях    R=R1  . Записати R1 та n1 у таблицю 1.

3. При замкненому ключі К1 замкнути К2 , перевірити, щоб при цьому R  було максимальним. Вибрати  rm. в межах 10 + ІООом Поступово зменшуючи R , встановити відхилення стрілки мікроамперметра   n2=n1. Записати відповідні значення    R=R2. та rm    для тих же п"яти відхилень. Під час цього досліду стежити, щоб напруга U залишалась сталою. Опір  шунта   вибрати таким , щоб при замиканні ключа K2 відхилення стрілки ральванометра зменшувалось приблизно вдвічі. Звести одержані результати у загальну табл.І.

4. Обчислити Ca  і Rr   . мікроамперметра за формулами /8/.  Знайти середні значення   Сa  Rr      .Знайти відносні похибки

 5. Розширити шкалу мікроамперметра в 10 і 100 разів. Для цього

а/розрахувати опір шунта rm, за формулою /3/;

б/ у схему /мал.36/  послідовно з зашунтованим мікроамперметром ввімкнути контрольний міліамперметр   і , змінюючи струм у колі, записати покази обох  приладів у різних ділянках шкали в табл.2;

в/розрахувати величи ну   струму, вимірюваного зашунтованим гальванометром для вибраних відхилень n. (Iрозр=nmCa) і занести до таблиці 2;  

г/ побудувати графік залежності   I від n, , на який нанести покази контрольного міліамперметра   Ik і теоретично  розраховані   величини струму  Iрозр  проаналізувати розходження.

6. Використати досліджуваний мікроамперметр як вольтметр. Розширити його шкалу в межах, вказаних викладачем. Для цього: а/визначити ціну   поділки  мікроамперметра   по напрузі за формулою /2/;

б/ розрахувати додатковий опір для вольтметра за формулою /5/;

в/ зібрати схему за мал.37;г/ проградуювати вольтметр за контрольним приладом;  

д/ розрахувати значення напруги  Uрозр  на вольтметрі для вибраних п,  за формулою /6/; скласти таблицю, подібну до попередньої;

е/ побудувати графік U(n) , на який нанести результати експериментальних вимірів  Uk   і  обчислень  Uрозр, проаналізувати розходження

Контрольні питання

І. Що таке клас точності  електровимірювального приладу?

2. Як впливає на точність виміру   величина відхилення стрілки на шкалі приладу?

3. Чи можна змінити ціну поділки на шкалі вольтметра?

4. Як змінити ціну поділки на шкалі амперметра?

5. Чому шкала приладу магнітоелектричної системи рівномірна, а електромагнітної - нерівномірна.

6. Як прочитати позначення на шкалі електровимірювального приладу?

Список літератури

1.Савельев И.В. Курс общей физики.-М., 1978.-С.93-107

2. Борбат 6-М. та 1н. Електричний практикум ,-К.. І954.-С.50-92.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

7259. Книга. Сто великих сокровищ 1.84 MB
  Сто великих сокровищ. История человечества столь удивительна и разнообразна, что всякая ее достопримечательность потрясает наше сознание. Любой драгоценный предмет имеет очень интересную судьбу, порой таинственную и загадочную. История каж...
7260. Гидравлика. Учебное пособие 3.04 MB
  Гидравлика Учебное пособие подготовлено в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по дисциплине Гидравлика. Рассматриваются основные теоретические положения гидростатики, кинематики и динамик...
7261. Економіка підприємства. Опорний конспект лекцій 3.95 MB
  Зміст Вступ до економіки підприємства Підприємство як субєкт господарювання Поняття, цілі та напрямки діяльності підприємства Правові основи функціонування підприємства Класифікація підприємств Добровільні та інституціон...
7262. Специфіка мовлення фахівця. Поняття ділового спілкування 69 KB
  Тема. Специфіка мовлення фахівця. Поняття ділового спілкування Спілкування, основні його види та форми. Майстерність публічного виступу. 3. Ділова бесіда. 1. Сфера використання усного літературного мовлення сьогодні надзвичайно розширюєт...
7263. Вироби з дріжджового тіста 94 KB
  Вироби з дріжджового тіста Способи приготовлення дріжджового тіста - Безопарний спосіб приготування дріжджового тіста - Опарний спосіб приготування дріжджового тіста Процеси, що відбуваються під час замісу і броді...
7264. Конфлікти у великих групах 80.5 KB
  Тема Конфлікти у великих групах. План. Конфліктологічна проблематика в історії соціології. Загальна соціологічна теорія конфліктної взаємодії. Конфліктологічна проблематика в історії соціології. Соціологія - та ...
7265. Економічна система суспільства. Типи економічних систем 117.5 KB
  Система як загальнонаукове поняття - це сукупність взаємоповязаних і розміщених у належному порядку елементів певного цілісного утворення...
7266. Ординалістська теорія поведінки споживача 62 KB
  Ординалістська теорія поведінки споживача План: Особливості аналізу функції корисності з ординалістських позицій. Криві байдужості: побудова та властивості. Гранична норма заміщення благ: суть і методика обчислення. Недосконалість абсолютно...
7267. Суб’єкти трудового права 149 KB
  Головною потребою людини є праця. Вона потрібна їй для нормальної життєдіяльності, потрібна як повітря, їжа, сон, спілкування. Щоб насолодитися відпочинком, треба спочатку відчути втому...