42479

Определение цены деления и внутреннего сопротивления гальванометра

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

1 где − коэффициент пропорциональности называемый ценой деления; − число делений соответствующее отклонению стрелки. Под ценой деления прибора понимают физическую величину равную измеряемой величине при отклонении стрелки на одно деление.3 Цена деления по напряжению 4.

Русский

2013-10-29

116.5 KB

4 чел.

Лабораторная работа № 4

Определение цены деления и внутреннего

сопротивления гальванометра

Цель работы: изучить метод определения цены деления и внутреннего сопротивления гальванометра и определить указанные параметры.

Оборудование: гальванометр демонстрационный, вольтметр, источник постоянного тока, магазин сопротивлений, реостат, два резистора − делитель напряжения.

3.1. Краткие теоретические сведения и обоснование метода

Отклонение стрелки в приборах магнитоэлектрической системы пропорционально проходящему току

                                                   (4.1)

где  − коэффициент пропорциональности, называемый ценой деления;  − число делений, соответствующее отклонению стрелки.

Под ценой деления прибора понимают физическую величину, равную измеряемой величине при отклонении стрелки на одно деление.

По закону Ома напряжение на гальванометре

                                                 (4.2)

где − внутреннее сопротивление гальванометра.

Подставляя (4.1) в (4.2), получаем

                                              (4.3)

Цена деления по напряжению

                                         (4.4)

Для определения ,  и  рассмотрим цепь (рис. 4.1), в которой R1 − магазин сопротивлений; R0 и R2 − постоянные сопротивления, образующие делитель напряжения; R3 − потенциометр; − исследуемый гальванометр.

По закону Ома на участке АС

                                         (4.5)

где U − напряжение на участке АС. Его измеряет вольтметр, включённый параллельно этому участку,

                                         (4.6)

Очевидно, что

Если подобрать , то

                                         (4.7)

при любом значении .

Подставив (4.7) и (4.6) в (4.5), получим

                                         (4.8)

Если напряжение на участке АС поддерживать неизменным, то ток I через сопротивления R2 и RAB будет постоянным, а, следовательно, будет постоянным и напряжение на участке АВ:

                                 (4.9)

Подставив (4.8) в (4.9), получим

                                         (4.10)

При некотором сопротивлении магазина  через гальванометр будет течь ток

                                         (4.11)

Тогда из (4.11) напряжение на участке АВ

                                   (4.12)

Если на магазине выставить , то ток через гальванометр будет другим −  и напряжение

                                       (4.13)

Учитывая (4.1), перепишем (4.12) и (4.13) в виде

                                   (4.14)

                                         (4.15)

Приравняв правые части этих уравнений, получим формулу для расчёта внутреннего сопротивления гальванометра:

                                         (4.16)

Из равенств (4.10) и (4.15) запишем формулу для расчёта цены деления гальванометра по току:

                                         (4.17)

Для расчёта цены деления гальванометра по напряжению, умножив левую и правую части (4.17) на , получим

                                         (4.18)

3.2. Порядок выполнения работы

1. Собрать по схеме цепь (рис. 4.1)

2. При , передвигая ползунок потенциометра, добиться отклонения стрелки гальванометра на 8 − 10 делений и записать  и .

3. Подобрать величину  так, чтобы стрелка гальванометра отклонилась на  делений, причём  5.

4. Вычислить , ,  по формулам (4.16) − (4.18).

5. Измерения повторить более 3-х раз при разных  и .

6. Сравнить полученные результаты с истинными и вычислить погрешности.

Контрольные вопросы и задания

  1.  Что называется ценой деления прибора?
  2.  Почему подобрано ?
  3.  Справедливы ли соотношения (4.16), (4.17) и (4.18) для приборов других систем?
  4.  Объяснить устройство и принцип действия прибора магнитоэлектрической системы.
  5.  Вывести расчётные формулы (4.16), (4.17) и (4.18).
  6.  Вывести точные выражения для ,  и .

[1, § 6.1; 5, § 55, 56; 8]

35


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

3860. Оцінка радіаційної обстановки після аварії на АЕС 62.61 KB
  Оцінка радіаційної обстановки після аварії на АЕС Завдання На північній АЕС сталася аварія з викидом шкідливих радіоактивних речовин в навколишнє середовище. Промисловий об’єкт розташований на відстані Rвід АЕС, може попасти в зону радіац...
3861. Фрейми. Інтерактивні Web-сторінки 33.5 KB
  Фрейми. Інтерактивні Web-сторінки Мета роботи - після виконання роботи студент повинен знати: базові команди мови HTML з реалізації фреймів основи мови HTML зі створення форм базові команди мови HTML із реалізації меню принципи створення інтеракт...
3862. Философия как дисциплина научного познания. Генезис философии 470 KB
  Генезис философии. Нужно отметить, что генезис является проблемой для самой философии, развиваясь, она постоянно сталкивается с проблемой собственного возникновения, ибо, только решив ее, философия сможет в полной мере осознать свою сущность. Сущест...
3863. Контрольна робота. Механіка матеріальної точки 86.01 KB
  Механіка матеріальної точки За заданими рівняннями руху х=х(t), у=у(y) (та z=z(t) для 2 рівня складності) матеріальної точки масою т =1кг встановити: Рівняння та вид траєкторії точки побудувати графік. Вектори переміщення, середньої швидкості та їх...
3864. Управляющие операторы или принятие решений в VB6 428.5 KB
  Управляющие операторы или принятие решений в VB6. Операторы, которые могут изменить последовательность выполнения операторов процедуры. Основанием для принятия решений в управляющих операторах являются условные (логические) выражения. Логические вы...
3865. Основні поняття та закони хімії. Конспект лекцій 3.89 MB
  ВСТУП Без знання основ хімії неможливе успішне вивчення технічних і технологічних дисциплін. Метою курсу є оволодіння студентами знань, необхідних їм для розуміння хімічних та технологічних явищ, які лежать в основі перетворень процесів зварювання...
3866. Работа с листом. Выделение объектов 3.16 MB
  Работа с листом. Выделение объектов Ячейка, блок ячеек, строка, диапазон строк, столбец, диапазон столбцов, лист, книга - это основные объекты, с которыми работает пользователь Excel. Принцип робот с объектами одинаков для всех программ Windows: на...
3867. Запуск Excel. Основные понятия 830.33 KB
  Запуск Excel. Основные понятия Запустить электронную таблицу Excel можно из главного меню, пункт Программы. При частом обращении к этой программе удобно поместить ее ярлык на рабочий стол, и пользоваться им для запуска Excel. Кроме того, двойное щел...
3868. Моделирование решения уравнений в среде электронных таблиц MS Excel 74.9 KB
  Моделирование решения уравнений в среде электронных таблиц MS Excel Основная задача нашего сегодняшнего урока - это научиться решать уравнения различными методами, а также моделировать процесс решения определенного вида уравнений в зависимости от зн...