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

59165. В.Барка. Роман Жовтий князь. Художнє відтворення голодомору 1933 року як найстрашнішої трагедії українського народу 43 KB
  Щаслива родина перетворюється на предмет знущання додаток 3 таблиця проектується на дошку і протягом уроку з неї вилучаються ті члени родини які помирають. Позбавлення людей віри додаток.
59166. Художня майстерня. Робота у графічному редакторі 28 KB
  Обладнання: Графічний редактор Pint репродукцій пейзажів журнальні ілюстрації Міжпредметні звязки: образотворче мистецтво Хід уроку. Актуалізація опорних знань методом Мозкової атаки Як завантажити графічний редактор У якому пункті меню знаходиться ...
59167. Цікаві пригоди лисичок 39.5 KB
  Виразне читання вчителем. Хто пояснить значення слова співаночки в Самостійне читання учнями. г Запитання: Що робили дзвіночки Як вони співали д читання за диктором.
59168. Оскар Уайльд 112 KB
  Апостол гедонії і фантазії Демонструючи портрети Оскара Вайльда роботи кількох художників і фотографів учитель розповідає про зовнішній вигляд письменника що був творцем свого життя.
59169. Це тихе сяйво над моєю долею. Урок української літератури 9-й клас 52 KB
  Мета: закріпити знання учнів про багатогранний образ жінки у творчості Т. Шевченка. Продовжувати вчити учнів розуміти внутрішній світ героїнь, глибину та велич душі, неможливість однолінійної оцінки.
59170. Чарівна квітка 34 KB
  Ознайомлення з поняттям основні кольори. Запамятайте що три кольори якими гноми розфарбували свої будинки: жовтий синій та червоний називаються основними. Але з основних можна отримати інші кольори якщо змішувати їх один з одним.
59171. Чарівна скриня. Сценарій українських вечорниць для середніх та старших класів 35 KB
  Ведучий. Україна! Країна смутку і краси, радості й печалі, розкішний вінок з рути і барвінку, над яким світяться яскраві зорі! Це історія мужнього народу, що віками боровся за волю, своє щастя, свідками чого є високі могили в степу, обеліски та прекрасна народна пісня.
59172. Прояви ослаблення Київської держави, характеристика Володимира Мономаха 63 KB
  Організаційний момент Учитель. Актуалізація опорних знань Учитель. Учитель. Мотивація діяльності учнів Учитель.
59173. Урок із біопластики. Чудеса з Колобком 38.5 KB
  Життя зродився з неї Сокіл. Бо ви є Життя. І ті що прийдуть не зазнають Добра без Зла і Краси без Погані бо без цього не пізнають що таке життя і навіщо жити в ньому. У Білобога ж у Вирію вродились бог громовиці Перун...