1. На лабораторном стенде установил переключатель рода работ в положение «последовательное соединение».
2. Включил установку в работу. Ручкой потенциометра регулировал напряжение в цепи. Записал показания вольтметра и амперметра в таблицу для 5 различных положений ручки потенциометра:
№ положений | I, A | U, B | R, Oм |
0,0315 | 11,2 | 355,5 | |
0,035 | 342,8 | ||
0,04 | |||
0,0485 | 372,2 | ||
0,0787 | 27,8 | 353,3 |
3. Используя закон Ома для участка цепи, вычислил величину сопротивления:
= = =355,5 Ом
= = =342,8 Ом
= = =350 Ом
= = =372,2 Ом
= = =353,3 Ом
Вычислил среднее значение сопротивления:
= =354,76 Ом
Используя теорию погрешностей, определил величину абсолютной и относительной погрешности сопротивления:
№ опыта | R, Ом | , Ом | 2, Ом |
355,5 | -0,74 | 0,5476 | |
342,8 | 11,96 | 143,0416 | |
4,76 | 22,6576 | ||
372,2 | -17,44 | 304,1536 | |
353,3 | 1,46 | 2,1316 | |
Сумма | 1773,8 | 472,532 |
Среднеквадратичная погрешность сопротивления:
4,8607 Ом
Доверительный интервал при ,т.е. :
Абсолютная погрешность:
10,3533 Ом
|
|
Относительная погрешность:
3 %
4. Построил вольт - амперную характеристику, т. е. график зависимости силы тока от напряжения:
5. Полученное среднее значение величины сопротивления будет являться величиной .
6. Выключил установку. Переключатель рода работ перевёл в положение «параллельное соединение».
7. Включил установку в работу. Ручкой потенциометра регулировал напряжение в цепи. Записал показания вольтметра и амперметра в таблицу для 5 различных положений ручки потенциометра:
№ положений | I, A | U, B | R, Oм |
0,0446 | 3,5 | 78,5 | |
0,0497 | 80,5 | ||
0,091 | 7,5 | 82,4 | |
0,14 | 11,7 | 83,6 | |
0,2 |
Используя закон Ома для участка цепи, вычислил величину сопротивления:
= = =78,5 Ом
= = =80.5 Ом
= = =82,4 Ом
= = =83,6 Ом
= = =85 Ом
Вычислил среднее значение сопротивления:
= =82 Ом
Используя теорию погрешностей, определил величину абсолютной и относительной погрешности сопротивления:
№ опыта | R, Ом | , Ом | 2, Ом |
78,5 | 3,5 | 12,25 | |
80,5 | 1,5 | 2,25 | |
82,4 | -0,4 | 0,16 | |
83,6 | -1,6 | 2,56 | |
-3 | |||
Сумма | 494,3 | 26,22 |
Среднеквадратичная погрешность сопротивления:
1,145 Ом
Доверительный интервал при ,т.е. :
Абсолютная погрешность:
2,43885 Ом
Относительная погрешность:
2,974 %
Построил вольт - амперную характеристику, т. е. график зависимости силы тока от напряжения:
8. Полученное среднее значение величины сопротивления будет являться величиной .
9. Теперь, имея величины , подставил их в уравнение (1) и (2). У меня получилась система из двух уравнений с двумя неизвестными и . Решаю её относительно и .
= - =>
- + * - * =0
- +354,76* -29090,32=0
=226,095 Ом
= - =128,685 Ом
|
|
10. На выключенной установке переключатель рода работ перевёл в положение «смешанное соединение».
11. В смешанном соединении сопротивление и включены параллельно, а сопротивление подключено к ним последовательно.
Используя схему, нашёл формулу связывающую между собой величины , , и .
= + .
12. Включил установку в работу. Ручкой потенциометра регулировал напряжение в цепи. Записал показания вольтметра и амперметра в таблицу для 5 различных положений ручки потенциометра:
№ положений | I, A | U, B | R, Oм |
0,0398 | 6,5 | 163,3 | |
0,0425 | 7,5 | 176,5 | |
0,0534 | 168,5 | ||
0,1 | |||
0,137 | 167,8 |
Используя закон Ома для участка цепи, вычислил величину сопротивления:
= = =163,3 Ом
= = =176,5 Ом
= = =168,5 Ом
= = =170 Ом
= = =167,8 Ом
Вычислил среднее значение сопротивления:
= =169,22 Ом
Используя теорию погрешностей, определил величину абсолютной и относительной погрешности сопротивления:
№ опыта | R, Ом | , Ом | 2, Ом |
163,3 | 5,92 | 35,0464 | |
176,5 | -7,28 | 52,9984 | |
168,5 | -0.28 | 0,0784 | |
-0,78 | 0,6084 | ||
167,8 | 1,42 | 2,0164 | |
Сумма | 846,1 | 90,748 |
Среднеквадратичная погрешность сопротивления:
2,131 Ом
Доверительный интервал при ,т.е. :
Абсолютная погрешность:
4,5391 Ом
Относительная погрешность:
2,7 %
Построил вольт - амперную характеристику, т. е. график зависимости силы тока от напряжения:
Полученное среднее значение величины сопротивления будет являться величиной .
= - =87,22 Ом
Вывод: Научился проводить измерения с помощью амперметра и вольтметра.