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

72457. ПРЕДМЕТ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ИСТОРИИ. ИСТОРИЯ РОССИИ – НЕОТЪЕМЛЕМАЯ ЧАСТЬ ВСЕМИРНОЙ ИСТОРИИ 168.5 KB
  Сущность формы функции исторического знания Методы и источники изучения истории; понятие и классификация исторического источника Отечественная историография о прошлом и настоящем: общее и особенное Методология и теория исторической науки История России - неотъемлемая часть всемирной истории...
72458. Социология Э. Дюркгейма. Принцип социологизма и его применение к анализу социальных фактов 82.5 KB
  Эмиль Дюркгейм (1858-1917) – фр. социолог и философ, родоначальник фр. социологической школы, первый в мире профессор социологии, основатель и издатель журнала «Социологический стодневник» (1896-1913). Преподавал в университетах Бордо и Парижа, осуществил институциализацию социологии во Франции.
72459. Онтогенез 1.27 MB
  Классификация врожденных пороков развития. Значение нарушения механизмов онтогенеза в формировании пороков развития. Начальные стадии развития ланцетника: а дробление стадия двух четырех восьми шестнадцати бластомеров; б бластула; в гаструляция; г схематический поперечный разрез через...
72460. Учение Г. Менделя. Взаимодействие генов. Хромосомная теория наследственности 120 KB
  Взаимодействие генов. Менделя Хромосомная теория наследственности Взаимодействие генов. Взаимодействие аллельных генов. Взаимодействие неаллельных генов История возникновения генетики как науки Генетика наука сравнительно молодая.
72461. Методы исследования наследственности человека 155.5 KB
  Цитогенетический метод основан на Микроскопическом изучение структуры хромосомного набора Отдельных хромосом клеток человека Анализе генетических процессов в отдельных клетках Использование изучения генетических закономерностей целостного организма Биологическое изучение структуры хромосомного набора...
72462. Размножение. Оплодотворение 267 KB
  Среди многообразных проявлений жизнедеятельности (питание, обустройство местообитания, защита от врагов) размножению принадлежит особая роль. В известном смысле существование организма является подготовкой к выполнению им главной биологической задачи — участию в размножении.
72463. Биология с общей генетикой 160.5 KB
  Укажите правильную последовательность процесса полового размножения: образование зиготы – развитие гамет – оплодотворение – развитие нового организма развитие гамет – развитие нового организма – оплодотворение – образование зиготы оплодотворение – развитие гамет – образование зиготы – развитие нового организма...
72464. Биосинтез белка 93 KB
  Ген -– функциональная единица наследственности представляющая собой участок молекулы ДНК содержащей информацию о синтезе молекулы белка или РНК и обеспечивающей возможность развития определенных признаков организма.
72465. Химический состав клетки 135.5 KB
  Ферменты ядра белки хроматина и рибосомальные белки а также свободные нуклеотиды необходимые для построение ДНК и РНК аминокислоты все виды РНК продукты деятельности ядрышка и хроматина транспортируемые из ядра в цитоплазму. Хроматин содержит ДНК и белки и представляет собой...