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

176 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

18145. Методы расчета чувствительности приемного оптического модуля (ПРОМ) 196.27 KB
  Лекция 12. Методы расчета чувствительности приемного оптического модуля ПРОМ Приемный оптический модуль включает: фотодиод pin или лавинный фотодиод; предварительный усилитель; блок автоматической регулировки усиления. Малошумящий усилитель вып...
18146. Принципы действия волоконно-оптических датчиков (ВОД) физических величин 1.24 MB
  Лекция 13. Принципы действия волоконнооптических датчиков ВОД физических величин. ВОД делятся на два типа: датчики в которых волокно используется в качестве линий передачи сигнала; датчики в которых волокно является чувствительным элементом. Датчик
18147. Способы компенсации дрейфа ВОД 2.6 MB
  Лекция 14. Способы компенсации дрейфа ВОД. ВОД для измерения механических величин Недостатком ВОД является дрейф нуля. Известны следующие способы компенсации дрейфа нуля: преобразование переменного тока в постоянный рис.14.1 а. При этом переменная сост
18148. Датчики для измерения электрических величин 2.22 MB
  Лекция 15. Датчики для измерения электрических величин. ВОД с волокном в качестве чувствительного элемента Датчик магнитного поля на основе эффекта Фарадея Схема датчика магнитного поля на основе эффекта Фарадея показана на рис.15.1. Рис.15.1. Схема датчика магнитн...
18149. Волоконный гироскоп. ВОД ионизирующих излучений 246.61 KB
  Лекция 16. Волоконный гироскоп. ВОД ионизирующих излучений. ВОД с волоконными жгутами передающими излучение Волоконный гироскоп Волоконный гироскоп основан на эффекте Саньяка. Он обладает рядом достоинств по сравнению с обычным гироскопом а именно: просто
18150. Основные характеристики диэлектрических световодов для интегральной оптики 358.04 KB
  Лекция 17. Основные характеристики диэлектрических световодов для интегральной оптики. Схемонесущие материалы в интегральной оптике Интегральная оптика ИО это оптика тонких пленок технология изготовления элементов ИО схожа с технологией изготовления элементо
18151. Классификация интегрально-оптических элементов и схем 1.23 MB
  Лекция 18. Классификация интегральнооптических элементов и схем Все интегральнооптические элементы ИОЭ разбиты на 3 класса: структурные элементы; интегральнооптические схемы первого уровня интеграции; интегральнооптические схемы второго уровня интег...
18152. Интегральные оптические схемы (ИОС) первого уровня интеграции 220.84 KB
  Лекция 19. Интегральные оптические схемы ИОС первого уровня интеграции К этому классу относятся ИОС способные выполнять оптические магнитооптические электрооптические и некоторые другие функции. Конструктивно ИОС состоят из нескольких структурных элементов.
18153. Интегральные оптические системы (ИОС) второго уровня интеграции 290.6 KB
  Лекция 20. Интегральные оптические системы ИОС второго уровня интеграции Такие схемы являются совокупностью двух или более ИОС первого уровня интеграции. Они как правило представляют собой трехмерное волноводное оптическое образование в единой оптической монолит