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

26314. Реформация в Швейцарии. У.Цвингли и Ж.Кальвин 34.59 KB
  Начало же этому было положено в Цюрихе где в 1518 году священником кафедрального собора был избран известный проповедник Ульрих Цвингли. Даже изгнание Цвингли торговца индульгенциями монаха Самсона удостоилась не осуждения а похвалы представителя местного епископа. Так продолжалось до 1522 года когда Цвингли сам пошел на обострение ситуации. Однако и этот вызов не вызвал ожидаемых мер со стороны римского священноначалия напротив папский легат передал Цвингли письмо в котором ему сулились огромные блага если бы он стал поддерживать...
26315. Реформация и религиозные (гражданские) войны во Франции 29.06 KB
  Широко стали распространяться идеи Кальвина во Франции при короле Генрихе II. Именно при Генрихе II кальвинизм во Франции достиг наибольшего распространения. Ослабление королевской власти при сыновьях Генриха II благоприятствовало политическим притязаниям феодальной аристократии и борьба за религиозную свободу слилась с борьбой за власть. Своего короля Генриха Наваррского гугеноты воспринимали как конституционного государя.
26316. Реформация в Англии 14.33 KB
  Реформация в Англии Англия страна известная своими реформаторскими тенденциями. Однако решающую роль в Реформации в Англии предстояло сыграть другому человеку. Реформацию в Англии можно в полном смысле назвать Реформацией сверху так как во главе её стал английский король Генрих VIII. Реформация в Англии при Генрихе VIII Первоначально Генрих был противником Реформации даже написал книги против Лютера В защиту семи таинств 1521 в основе которой были не аргументы а брань в адрес виттенбергского реформатора.
26317. Контрреформация в странах Западной Европы 25.22 KB
  Контрреформация Контрреформация в Западной Европе католическое движение возникшее после выдвижения идей Лютера Кальвина Цвингли и других реформаторов имевшее своей целью восстановить престиж католической церкви и веры. Кроме этих мер принимались и решения по изменению организации церкви. Упрёки по поводу упадка нравов внутри церкви были слышны уже в XII в. И внутри церкви были те кто пытался искоренить эти недостатки.
26318. Абсолютизм в Западной Европе (на примере Англии, Франции, Испании) 64.42 KB
  В XIV в. Но все же парламент сыграл прогрессивную роль в политическом развитии Англии XIV – XVвв. Фронда Людовик XIII лишь несколькими месяцами пережил своего министра и престол перешёл к его сыну Людовику XIV 1643 1715 годы во время малолетства которого управляли мать его Анна Австрийская и кардинал Мазарини продолжатель политики Ришельё. Людовик XIV Дело кончилось победой кардинала Мазарини но молодой король вынес из этой борьбы крайне печальные воспоминания.
26319. Социально – экономичское и политическое развитие Нидерландов в п.п. XVI в. 29.97 KB
  XVI в. был создан тот трамплин отталкиваясь от которого Нидерланды осуществили поразивший современников динамичный прыжок в XVI столетие. На рынках Эклоо Гента Куртре к середине XVI в. В XVI в.
26320. Усиление феодально – католической реакции при Филиппе II. Назревание революционной ситуации 16.7 KB
  Усиление испанского гнета во второй половине XVI в. Филипп II c самого начала решил установить в Нидерландах бюрократическую систему испанского абсолютизма с целью полного экономического политического и религиозного подчинения страны. Для достижения этой цели испанское правительство наметило следующие мероприятия: увеличение количества испанских войск в стране; сосредоточение фактической власти в руках узкого состава государственного совета консульты членами которого были верные слуги испанского правительства придание епископам...
26321. Основные этапы Нидерландской буржуазной революции и их характерные особенности 25.61 KB
  В рамках усилий по созданию стабильного и надёжного правительства Нидерландов Филипп назначил Маргариту Пармскую штатгальтером Нидерландов. Он продолжил политику своего отца при назначении членов высшего дворянства Нидерландов в Государственный совет руководящий орган семнадцати провинций. Тем не менее уже в 1558 году штаты провинций и генеральный штат Нидерландов стали противоречить пожеланиям Филиппа возражая против его налоговой политики и требуя вывода испанских войск с юга Нидерландов. Несмотря на это к 1570 году испанцы в целом...
26322. Образование Республики Соединённых провинций 15.94 KB
  Образование Республики Соединённых провинций. Здесь Утрехтская уния заложила основы республики. военный перевес Республики Соединенных провинций и ее союзников над Испанией побудил последнюю начать мирные переговоры которые завершились в 1609 г. знаменовало победоносное завершение революции на севере страны и возникновение там первой в истории Европы и всего мира буржуазной республики.