Схема установки и методика измерения

Схема электрической цепи представлена на рис. 7.2. Величина тока в цепи регулируется реостатом R . Измерение

 

 

                                     Рис. 7.2

тока и напряжения осуществляется микроамперметрами А иV с пределами измерения I_m и внутренними сопротивлениями R_A и R_V  Прибор V благодаря дополнительному сопротивлению R_д  используется в качестве вольтметра с пределом измерения  U_m=I_m(R_Д+R_V), а предел измерения прибора А увеличен до I =I_m+I_ш, где I_ш- ток в шунтовом сопротивлении R_ш (шунт-ответвление).

 

Порядок выполнение работы

1. Рассчитайте величину дополнительного сопротивления R_д к прибору V для использования его в качестве вольтметра с пределом измерения U = 5 В. Предельно допустимый ток прибора равен 100мкА, его внутреннее сопротивление - 700 Ом.

2. Рассчитайте величину сопротивления шунта R  к прибору А для измерения тока до 100 мА. Предельно допустимый ток составляет 100 мкА, а сопротивление прибора - 150 Ом.

3. Отключите нагрузку (ключ К – вниз), включите питание схемы и запишите в таблицу показание вольтметра, считая его приближенно равным ЭДС Å.

4. Включите нагрузку (ключ К – вверх), реостатом установите минимальный ток и, увеличивая его с шагом 10 мА, доведите до максимального, записывая соответствующие напряжения.

5. По полученным данным вычислите для каждого значения тока величины сопротивления нагрузки R , полезной мощности Р_н, полной мощности Р и КПД η.

6. Постройте на одном графике кривые функций Р(R) и η(R).

7. По графику определите внутреннее сопротивление источника тока r.

8. Вычислите величину тока при измерении Å и падение напряжения при этом на внутреннем сопротивлении источника тока, т.е абсолютную погрешность ΔÅ.. Рассчитайте  относительную погрешность ΔÅ /Å.

Результаты всех измерений и расчетов должны быть записаны в таблицу.

 

Таблица 7.1

I,mA	10	20	30	40	50	60	70	80	Rд=
U, B									R =
R ,Ом									Å=
Рн, Вт									ΔÅ =
Р,Вт									ΔÅ/Å=
η.									r =

 

 

Контрольные вопросы

 

1. Что такое ЭДС? Связь ЭДС с напряженностью сторонних сил.

2.  Сформулировать обобщенный закон Ома в интегральной и дифференциальной формах.

3. Как увеличить пределы измерения амперметров и вольтметров?

4 Как зависит полезная мощность в замкнутой цепи от величины сопротивления нагрузки?

5 Как рассчитать КПД электрической цепи?

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1  Работа № 1.Моделирование электростатических полей ….1

2  Работа № 2. Определение ёмкости конденсаторов посредством измерения тока разрядки                                              8

3  Работа № 3 Определение ёмкости конденсаторов мостиком Соти……….                                                                        13

4. Работа № 4 Определение ЭДС источника методом  компенсации.                                                                                    17

5. Работа № 5 Измерение сопротивления проводников        мостиком Уитстона………………………………            21

6. Работа № 6 Изучение обобщённого закона Ома и измерение электродвижущей силы методом компенсации     …..26

7. Работа № 7 Исследование простейшей электрической  цепи                                                                                       34