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

41318. Изучение команд обращения к портам. Реализа-ция последовательного и параллельного обмена данными 149.5 KB
  Основные теоретические положения Организация ввода вывода в микропроцессорной системе Вводом выводом ВВ называется передача данных между ядром ЭВМ включающим в себя микропроцессор и основную память и внешними устройствами ВУ. Управляющие данные от процессора называемые также командными словами или приказами инициируют действия не связанные непосредственно с передачей данных например запуск устройства запрещение прерываний и т. Управляющие данные от внешних устройств называются словами состояния; они содержат информацию об...
41319. Изучение команд пересылки данных МК МС 68HC908GP32 1.63 MB
  Практически изучить команды пересылки данных МК МС 68HC908GP32 ПК ПО. Методические материалы и литература: Методические указания по выполнению практических работ; Иллюстративный материал: команды управления на языке SM для МП. При запуске МК процедура RЕSЕТ в РС автоматически загружается адрес первой команды выполняемой программы вектор начального запуска из двух...
41320. Изучение команд передачи управления 4.09 MB
  Практически изучить команды передачи управления . Методические материалы и литература: Методические указания по выполнению практических работ; Иллюстративный материал: команды операций над числами . При этом использовать описание работы лабораторный блок ПК иллюстрационный материал; В практической части отработать следующие подразделы: Рассмотреть команды передачи управления; Выполнить примеры и отразить их в отчёте; Проанализировать результаты выполненных примеров. Основные теоретические положения Способы...
41321. Изучение программной модели команд управления на языке SM для МП 1.1 MB
  Практически изучить программную модель команд управления на языке SM для МП. Методические материалы и литература: Методические указания по выполнению практических работ; Иллюстративный материал: команды управления на языке SM для МП. При этом исполнение текущей последовательности команд приостанавливается прерывается а вместо нее начинает выполняться другая последовательность соответствующая данному прерыванию.
41322. Изучение команд операций над числами 1.62 MB
  Основные теоретические положения Структура команд Любая команда ЭВМ обычно состоит из двух частей: операционной и адресной. Трехадресная команда легко расшифровывалась и была удобна в использовании но с ростом объемов ОЗУ ее длина становилась непомерно большой. Пример программы в командах процессора Перед вами короткая программа для процессора семейства 1п1е1 которая увеличивает число находящееся в регистре ах. Пример программы в командах процессора Несмотря на то что приведенная программа по длине явно больше чем...
41323. Изучение команд операций с битами 5.5 MB
  Каждая команда МК подгруппы РIС16F8Х представляет собой 14битовое слово разделенное на код операции ОРСОDЕ и поле для одного и более операндов которые могут участвовать или не участвовать в этой команде.1 Основные форматы команд МК Команды работы с битами Отличительной особенностью данной группы команд является то что они оперируют с однобитными операндами в качестве которых используются отдельные биты регистров МК. отрицание логическое НЕ логическая операция над одним операндом результатом которой является...
41324. Исследование состава и возможностей ИС РПО для семейства МК АVR 3.63 MB
  Основные теоретические положения Программная среда АVR Studio Фирма Аtmel разработчик микроконтроллеров АVR очень хорошо позаботилась о сопровождении своей продукции. Для написания программ их отладки трансляции и прошивки в память микроконтроллера фирма разработала специализированную среду разработчика под названием АVR Studio Программная среда АVR Studio это мощный современный про граммный продукт позволяющий производить все этапы разработки программ для любых микрокон троллеров серии АVR ....
41325. Работа с ИС РПО для семейства МК АVR 5.99 MB
  Если уже есть файл с текстом программы на Ассемблере и просто необходимо создать проект а затем подключить туда готовый программный файл снимите соответствующую галочку. Оно должно содержать имя файла куда будет записываться текст программы. При выборе этого элемента диалог создания проекта будет автоматически запускаться каждый раз при запуске программы VR Studio.ps; файл куда будет помещен текст программы на Ассемблере Prog1.
41326. Лабораторная работа Определение скорости полета пули методом баллистического маятника 461 KB
  Приборы: пули свинцовые 5 штук; пневматическое ружье; баллистический маятник; аналитические весы 0001 г; технические весы 1 г; линейка 1 см; секундомер 01 с. где d – расстояние от зеркальца до шкалы; n –отклонение “зайчика†по шкале; – расстояние от оси вращения до точки удара пули; l – расстояние от оси вращения до центра тяжести; h – высота поднятия цента тяжести;  угол отклонения; масса пули m.