41371

Исследование генератора электрического тока

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: сравнение две возможные схемы включения амперметра и вольтметра; определение сопротивления амперметра и вольтметра. Приборы: три реостата (30 Ом, 5А; 30 Ом, 5А; 100 Ом, 2А), амперметр (класс точности 1,0; цена деления 0,01 А), вольтметр (точность 1,0; цена деления 0,2 В), выключатель и два переключателя.

Русский

2013-10-24

182.71 KB

3 чел.

Отчет по работе № 8

“Исследование генератора электрического тока”

студента 12 группы I курса

Василькова Сергея Дмитриевича.

Цель работы: сравнение две возможные схемы включения амперметра и вольтметра; определение сопротивления амперметра и вольтметра.

Приборы: три реостата (30 Ом, 5А; 30 Ом, 5А; 100 Ом, 2А), амперметр (класс точности 1,0; цена деления 0,01 А), вольтметр (точность 1,0; цена деления 0,2 В), выключатель и два переключателя.

Задание 1: изучение работы генератора в зависимости от нагрузки.

где А – амперметр; V – вольтметр;  - ЭДС; К – ключ; R1 ,R2 ,R3 – реостаты 250 ,30, 500 Ом соответственно; r – внутреннее сопротивление источника тока.

Показания приборов:

I (А)

U (В)

R=R1+R2(Ом)

W=VI

W0=I

=I(R+r)

= W/ W0

1

0,025

9,2

368.0

0,23

0,24

9,6

0,96

2

0,030

9,1

303,4

0,28

0,29

9,5

0,97

3

0,040

9,0

225,0

0,36

0,39

9,6

0,94

4

0,055

8,6

156,4

0,48

0,52

9,4

0,93

5

0,090

7,8

86,7

0,71

0,81

9,0

0,88

6

0,220

6,4

29,1

1,41

2,07

9,4

0,68

7

0,270

6,2

23,0

1,68

2,68

9,9

0,63

8

0,310

5,8

18,7

1,80

3,10

10,0

0,58

9

0,330

5,6

17,0

1,85

3,33

10,1

0,56

10

0,370

5,2

14,1

1,93

3,78

10,2

0,51

11

0,390

4,7

12,1

1,84

3,90

10,0

0,47

12

0,430

4,4

10,3

1,90

4,43

10,3

0,43

13

0,480

3,5

7,3

1,68

4,80

10,0

0,35

14

0,530

2,6

4,9

1,38

5,20

9,8

0,27

15

0,600

1,6

2,7

0,96

5,82

9,7

0,17

16

0,680

0,4

0,6

0,28

6,53

9,6

0,04

Среднее

0,303

5,7

80,0

1,18

3,0

9,8

0,59

Дополнительные измерения №10

I (А)

U (В)

Разница от среднего значения (А)

Разница от среднего значения (В)

1

0,380

6,40

-0,006

-0,08

2

0,370

6,30

+0,004

+0,02

3

0,370

6,30

+0,004

+0,02

4

0,380

6,40

-0,006

-0,08

5

0,370

6,20

+0,004

+0,12

Среднее значение

0,374

6,32

0,005

0,07

Найдем ошибку напряжения V. Общая формула:

.

а) Vразбр = 0,07 В

б) Ищем Vград

Класс точности = 1,0; Vград/Vномин = 0,01; Vград = 15 * 0,01 = 0,15 В

в) Ищем Vотсч

Градуировка шкалы – до 75 В; установка – до 15 В, относительно всей шкалы. Тогда одно деление равно 15/75 = 0,2. Vотсч = 0,5 * 0,2 = 0,1 В

Найдем ошибку напряжения I. Общая формула:

а) Iразбр = 0,005 А

б) ) Ищем Iград

Класс точности = 1,0; Iград/Iномин = 0,01; Iград = 0,75 * 0,01 = 0,008 А

в) Ищем Iотсч

Градуировка шкалы – до 75 А; установка – до 0,75 А, относительно всей шкалы. Тогда одно деление равно 0,75/75 = 0,01. Iотсч = 0,5 * 0,01 = 0,005 А

Теперь ошибку сопротивления нагрузки r

формула для ошибки

Задание 2: прямое измерение выходного сопротивления генератора (проверка теоремы Тевена).

где А – амперметр; V – вольтметр;  - ЭДС; К – ключ; R1 ,R2 – реостаты 250 ,30 Ом соответственно; r – внутреннее сопротивление источника тока.

Теорема Тевена: если в активном двухполюснике с выходным сопротивлением r и э.д.с. станут равны нулю, то входное сопротивление полученного пассивного двухполюсника также станет равно r.

I = 0,64А

V = 9,6 В

r = V/I = 9,6/0,64 = 15 Ом

предыдущее измерение: r = 13,5 Ом. Сопротивления в обоих случаях примерно одинаковы, значит теорема Тевена верна.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71048. Изучение методов измерения: прямого преобразования и замещения 159 KB
  Целью работы является изучение методов измерения: дифференциального, прямого преобразования, замещения и их экспериментальное сравнение. При выполнении лабораторной работы студент должен: Знать: цель и содержание предстоящей работы, порядок ее выполнения и основные теоретические положения по данной теме.
71049. Изучение методов измерения: компенсационного, прямого преобразования и замещения 471 KB
  На панели лабораторного стенда установлена монтажная плата с сопротивлениями измерительного моста которые намотаны манганиновой проволокой что обеспечивает независимость их значений от влияния окружающей температуры. На лицевой панели стенда также установлен микроамперметр...
71051. Обработка двумерных массивов 323.5 KB
  Задание к лабораторной работе: Дана действительная квадратная матрица А размера n  n. Вычислить суммы элементов двух главных диагоналей матрицы. Схема алгоритма. Программа на языке Basic Расчет сумм элементов двух главных диагоналей матрицы.
71053. Программирование типовых алгоритмов 203.5 KB
  Задание к лабораторной работе Ввести восемь чисел и вычислить наибольшее среди четных чисел и его номер. Схема алгоритма. Программа на языке Basic Типовые алгоритмы CLS PRINT “Вычисление наибольшего четного числа из восьми введенных“ n = 8 max = -100000...
71054. Программирование простых циклических процессов 148.5 KB
  Составить таблицу значений массы жидкого продукта в емкости, имеющей форму параллелепипеда в зависимости от высоты жидкости в емкости. Высота меняется от 0,5 м до 2 м с шагом 0,5 м. Схема алгоритма. Программа на языке Basic...
71056. Исследование LC-автогенератора 272.5 KB
  Исследовать работу генератора в режиме синхронизации колебаний захват частоты. Путём изменения частоты генератора для различных значений фиксированного напряжения внешнего генератора экспериментально определяется область синхронизации автогенератора.