42527

Определение ЭДС источника тока с помощью двух вольтметров

Лабораторная работа

Физика

Оборудование: источник ЭДС постоянного тока два вольтметра. Физическая величина равная работе Астор сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль всей замкнутой электрической цепи называется электродвижущей силой ЭДС 29.6 рассчитать ЭДС источника.

Русский

2013-10-30

76.5 KB

137 чел.

Лабораторная работа № 29

определение эдс источника тока с помощью двух вольтметров  

Цель работы: изучить закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС, и для замкнутой цепи, овладеть одним из способов измерения ЭДС, углубить знания об устройстве и применении вольтметра.

Оборудование: источник ЭДС постоянного тока, два вольтметра.

29.1. Краткие теоретические сведения

В каждом источнике тока происходит перераспределение электрических зарядов. В химических источниках (аккумуляторы, гальванические элементы) перераспределяются ионы. Причины, которые обуславливают это явление и поддерживают постоянный ток в цепи, − химические реакции. Силы, совершающие эту работу, называются сторонними, а поле, созданное ими, − полем сторонних сил.

Источник сторонних сил в цепи постоянного тока выполняет работу по перемещению свободных носителей зарядов против сил электростатического поля. Сторонние силы характеризуются работой, которую они выполняют.

Физическая величина, равная работе Астор сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль всей замкнутой электрической цепи, называется электродвижущей силой (ЭДС)

                                                   (29.1)

Рассмотрим цепь, схема которой показана на рис. 29.1.

Сила тока в такой цепи по закону Ома

                                           (29.2)

где ,  − соответственно сопротивления вольтметров,  − внутреннее сопротивление источника.

Показания вольтметров соответственно

                                           (29.3)

                                           (29.4)

Если к этому источнику тока подключить только один вольтметр (рис. 29.2), например V1, то его показание будет

                                               (29.5)

Решив систему уравнений (29.3) − (29.5), получим

                                             (29.6)

Порядок выполнения работы

  1.  Собрать электрическую цепь в соответствии со схемой (рис. 29.1).
  2.  Замкнуть ключ К. Снять показания вольтметров V1 и V2.
  3.  Собрать электрическую цепь в соответствии со схемой (рис. 29.2).
  4.  Замкнуть ключ К. Снять показания вольтметра V1.
  5.  Пользуясь (29.6), рассчитать ЭДС источника.
  6.   Собрать электрическую цепь в соответствии со схемой (рис. 29.2), включив в неё вольтметр V2.
  7.  Пользуясь (29.6), рассчитать ЭДС источника.
  8.  Сравнить полученные значения ЭДС.
  9.  Оценить погрешность определения каждого значения ЭДС.

Контрольные вопросы и задания

  1.  Устройство и принцип действия щелочного аккумулятора и сухого элемента.
  2.  Пояснить физический смысл ЭДС.
  3.  Что называют сторонними силами?
  4.  Какие существуют способы измерения ЭДС? Их достоинства и недостатки.

[2, § 57, 64, 67, 68, 69; 3, § 54, 55; 5, § 31 − 33, 35]

194


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

72629. Спецификация оператора FORMAT 13.95 KB
  Спецификация I используется для ввода-вывода информации целого типа. Поэтому переменная, которой присваивается считанная величина, обязательно должна быть целого типа (начинаться с букв I, J, K, L, M, N или должна быть описана при помощи оператора INTEGER). В противном случае при трансляции будет обнаружена ошибка.
72630. Форматный ввод-вывод 13.21 KB
  В памяти данные хранятся в виде последовательностей нулей и единиц. Однако при вводе и выводе входные и выходные данные представляются в виде отличном от внутреннего представления. Преобразование данных из внутреннего представления при выводе и во внутреннее представление при вводе...
72631. Бесформатный ввод-вывод 12.53 KB
  Бесформатную форму ввода вывода чаще всего применяют при вводе а также при отладочной печати. Если важны не только сами значения но и форма их представления то используют форматный вывод рассматриваемый позднее.
72632. Операторы ввода и вывода 23.84 KB
  Опишем процедуру организации ввода-вывода с использованием файлов. В Фортране-90 различают два вида файлов: внешние файлы – это поименованная область во внешней памяти ЭВМ – и внутренние файлы. Файлы Фортрана подразделяются на файлы последовательного и прямого (произвольного) доступа.
72633. Типы данных в МS-Фортране 23.89 KB
  На многих микропроцессорах команды, необходимые для выполнения 16-битовой арифметики, значительно быстрее и короче соответствующих команд для выполнения 32-битовой арифметики. Поэтому, пока Вы не используете метакоманду МS-Фортрана...
72636. ПОДПРОГРАММЫ-ФУНКЦИИ 13.95 KB
  С использованием функции RRMX непосредственно возвращающей значение максимального элемента массива и с помощью функции NUMX возвращающей номер максимального элемента массива. Так в приведенном ниже примере имя функции NUMX типизировано как целое по умолчанию а для функции RRMX необходима явная типизация.