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

6 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

86149. Конфигурация телефонной сети пятизначной нумерации по заданному числу действующих автоматических телефонных станций 328.03 KB
  Произвести расчет интенсивности телефонной нагрузки (создаваемой абонентами, которые будут включены в RDLUи непосредственно в систему EWSD) Провести проверочный расчет общей средней удельной нагрузки на обну абонентскую линию и сравнить ее с допустимыми значениями.
86152. Облік готівкових коштів в національній валюті 487 KB
  Мета моєї курсової роботи полягае у вивченнi та систематизації знань у сфері обліку готівкових коштів, основних теоретичних положень готiвкового обiгу та касових операцій. Курсова робота складається з двох частин: теоретичної, в якій розглянуті такі питання, як: теоретичні аспекти обліку готівкових коштів...
86154. Разработка игр. Специфика 238.5 KB
  В данный момент игровая индустрия развивается весьма бурно, при этом приносит миллионные доходы как компаниям-издателям, разработчикам и программистам, так и спонсорам и игрокам. Компьютерные игры поглощают, на сегодняшний день, всё больший процент аудитории, вне зависимости от возраста.
86155. Проектирование принципиальной схемы цифрового управляющего автомата 161 KB
  Выбрать интегральные микросхемы серии ТТЛ и ТТЛШ для покрытия функциональной схемы цифрового управляющего автомата, рассчитать их количество. Спроектировать принципиальную схему. Спроектировать конструкцию печатной платы, размещение интегральных микросхем на печатной плате.