ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


ВИЗНАЧЕННЯ ПИТОМОГО ОПОРУ ПРОВІДНИКА

Мета роботи. Вивчення методу вимірювання питомого опору провідника.

Прилади і приладдя.

Установка для вимірювання опору провідника методом амперметра-вольтметра.

Самостійна підготовка.

1. Студент вивчає правила роботи з електровимірювальними приладами.

2. Вивчає теорію електропровідності матеріалів.

3. Вивчає принципи роботи електровимірювальних приладів.

4. Вивчає теорію і методику проведення експерименту.

Завдання 1. Визначити опір провідника.

1.1. Встановити довжину l1провідника (задається викладачем) за допомогою рухомого контакту.

1.2. Увімкнути установку в мережу. Кнопку «Міст» має бути натиснено. Для роботи за схемою (рис. 1, а) кнопка перемикання схем має бути ненатисненою, а за схемою на рис. 1, б — натисненою.

Рис. 1. Схема вимірювання опору методом амперметра - вольтметра.

1.3. Записати покази міліамперметра та вольтметра. Виміряні значення сили струму і напруги занести до табл. 1.

1.4. Змінивши довжину провідника двічі, повторити вимірювання згідно з п. 1.3.

1.5. Визначити опір R0 підвідних дротів[2]. Для цього необхідно встановити довжину l0= 0 і повторити вимірювання за п. 3. Дані вимірювання занести до табл. 1.

1.6. Для кожної пари вимірювань U та I, визначити опір за формулою

= або =

1.7. Знайти опір провідника, враховуючи опір підвідних провідників R0

Rі = R0.

Результати занести до табл. 1.

Таблиця 1

Довжина провідника Номер досліду U, B I, A Ом Rі= R0 rі, Oм×м Ом×м er, %
l1=              
           
           
l2=            
           
           
l3 =            
           
           
l0 =         rсер = _______ Oм×м, Dr = _________ Oм×м
                                         

 

 

Завдання 2. Визначити питомий опір провідника.

2.1. Виміряти діаметр провідника d за допомогою мікрометра: d = _________ м.

2.2. Визначити питомий опір провідника при різних значеннях lі за формулою

ri =

Результати обчислень занести до табл. 1.

2.3. Знайти середнє арифметичне значення rсер за формулою ,

де n = 9 кількість обчислень. Результат обчислення занести до табл. 1.

2.4. Знайти відхилення від середнього значення Результати обчислень занести до табл. 1.

2.5. Обчислити середнє квадратичне відхилення за формулою

= ____________

2.6. Визначити абсолютну похибку вимірювань питомого опору провідника. Величина коефіцієнта Стьюдента tСт = 2,306 для кількості обчислень n = 9 і надійної ймовірності a = 0,95.

Dr = tСт · .

Знайдену величину Dr занести до табл. 1.

2.7.Обчислити відносну похибку за формулою Знайдену величину er занести до табл. 1.

2.8.Остаточний результат обчислень записати у вигляді

= _________________ Ом×м.

 

Висновки

У результаті виконання роботи ________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Дата виконання лабораторної роботи __________________________________________________

Оцінка за допуск до лабораторної роботи ____________________ Підпис ___________________

Оцінка за захист лабораторної роботи _______________________ Підпис ___________________

ПИТАННЯ ДЛЯ ДОПУСКУ Й ЗАХИСТУ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ
ТА ДЛЯ ПОТОЧНОГО МІКРОМОДУЛЬНОГО КОНТРОЛЮ

1. Від яких факторів залежить питомий опір провідника?

2. Які фактори не впливають на значення питомого опору.

3. Яким шляхом можна отримати питомий опір провідника?

4. Записати формулу для визначення питомого опору провідника.

5. В яких одиницях вимірюється питомий опір провідника ?

6. Пояснити, чому для передавання електроенергії використовують провідники з низьким питомим опором, а для виготовлення нагрівачів — з високим?

7. Чому дорівнює температурний коефіцієнт опору ?

8. Записати формулу температурної залежності питомого опору.

9. Що таке питома електропровідність?

10. Записати формулу температурної залежності питомої електропровідності.

11. Які причини систематичної методичної похибки вимірювання опору провідника? Як її уникнути?

12. Вивести формулу для визначення відносної похибки вимірювання опору за схемою рис. 1а.

13. Вивести формулу для визначення відносної похибки вимірювання опору за схемою рис. 1б.

14. Вивести формулу для визначення відносної похибки вимірювання питомого опору.

15. Як визначити опір підвідних провідників і як врахувати його при визначенні опору провідника?

16. Чому для знаходження похибки непрямого вимірювання питомого опору використовується формула для прямих вимірювань?

 



ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №7

ВИЗНАЧЕННЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЇ СКЛАДОВОЇ
ІНДУКЦІЇ МАГНІТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛІ

Мета роботи.Вивчити основні параметри магнітного поля Землі, вивчити роботу тангенс-гальванометра, визначити горизонтальну складову індукції магнітного поля Землі.

Прилади і обладнання

Установка для визначення індукції магнітного поля Землі.

Самостійна підготовка.

1. Студент вивчає правила роботи з тангенс-гальванометром.

2. Вивчає інформацію про характеристики магнітного поля Землі.

3. Вивчає теорію і методику проведення експерименту.

Завдання 1. Виміряти кути відхилення при різних значеннях сили струму.

1.1. Зібрати електричну схему, подану на рис. 5.3 лабораторної роботи, наведеної в Навчальному посібнику. Записати параметри установки, необхідні для проведення розрахунків,

Кількість витків рамки тангенс-гальванометра, N = _____

Радіус рамки тангенс-гальванометра, R = ______ м.

1.2. Визначити орієнтацію площини магнітного меридіана в лабораторії. Установити колову рамку тангенс-гальванометра в площині магнітного меридіана.

1.3. Замкнути електричне коло. За допомогою реостата R підібрати таке значення сили струму, щоб магнітна стрілка відхилилася на кут j1. Змінити напрям струму через тангенс-гальванометр і виконати вимірювання кута φ2.

1.4. Змінити значення сили струму і домогтися відхилення стрілки на більші кути (загалом 4 – 5 значень). При кожному значенні струму кути вимірювати двічі, змінюючи напрям струму Результати вимірювань занести до табл. 1. Бажано, щоб кути φ1 , φ2 в процесі вимірювань не перевищували 65 - 70º.

Таблиця 1

Номер вимірювання Сила струму через рамку тангенс-гальванометра, І, мА Кут відхилення стрілки ji Кут відхилення стрілки j'i Середнє значення кута відхилення стрілки jсер i= (φ1 + φ2 )/2 i tgjсер Стала тангенс-гальванометра Ci, мА
           
           
           
           
           

Завдання 2. Обчислити сталу тангенс-гальванометра.

2.1. Визначити сталу тангенс-гальванометра за формулою:

2.2. Результат визначити в Амперах і занести до табл. 2.

2.3. Розрахувати середнє арифметичне значення Сср за формулою:

2.4. Розрахувати відхилення кожного виміряного значення сталої від середнього:

Таблиця 2

Номер вимірювання Стала тангенс-гальванометра Сі Середнє значення сталої тангенс-гальванометра Сср Абсолютна похибка вимірювань сталої тангенс-гальванометра DС Відносна похибка вимірювань сталої тангенс-гальванометра e, % Горизонтальна складова індукції магнітного поля Землі, Тл
         
 
 
 
 

 

2.5. Обчислити середнє квадратичне відхилення за формулою (n = 4):

2.6. Визначити абсолютну похибку вимірювань сталої тангенс-гальванометра за формулою:

де коефіцієнт Стьюдента дорівнює tСт = 3,182 для надійної ймовірності a = 0,95 при n = 4.

2.7. Відносна похибка визначається за формулою:

2.8. Результат записати у вигляді

________ Ампер

Завдання 3. Розрахувати горизонтальну складову індукції магнітного поля Землі Вгор.

3.1. Горизонтальна складова індукції магнітного поля Землі Вгор.сер визначається за формулою

,

тобто

Результати обчислень занести до табл. 2.

3.2. Остаточний результат записати у вигляді

______________ Тл,

Висновки

У результаті виконання роботи _____________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Дата виконання лабораторної роботи __________________________________________________

Оцінка за допуск до лабораторної роботи _____________________ Підпис __________________

Оцінка за захист лабораторної роботи ________________________ Підпис __________________

 

ПИТАННЯ ДЛЯ ДОПУСКУ Й ЗАХИСТУ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ
ТА ДЛЯ ПОТОЧНОГО МІКРОМОДУЛЬНОГО КОНТРОЛЮ

1. Як експериментально можна встановити, що Земля має магнітне поле?

2. Яку точку називають південним магнітним полюсом?

3. Яку точку називають північним магнітним полюсом?

4. Що називають магнітним меридіаном?

5. Що називають площиною магнітного меридіана?

6. Який кут називається магнітним схиленням? Охарактеризувати його.

7. Як вимірюється магнітне схилення?

8. Який кут називається магнітним нахиленням? Охарактеризувати його.

9. Як вимірюється магнітне нахилення?

10. Які величини називаються елементами земного магнетизму?

11. Як знайти орієнтацію площини магнітного меридіана Землі?

12. Які лінії називають ізогонами та ізоклінами?

13. Які області називають областями магнітної аномалії?

14. Що таке магнітна буря?

15. Охарактеризувати існуючі періодичні зміни елементів земного магнетизму.

16. Яке практичне і наукове значення має вивчення магнітного поля Землі?

17. Для чого застосовується компас?

18. Застосувати закон Біо-Савара-Лапласа для розрахунку індукції магнітного поля в центрі колового провідника із струмом.

19. У чому полягає метод визначення горизонтальної складової індукції магнітного поля Землі?

20. Вивести робочу формулу для розрахунку горизонтальної складової індукції магнітного поля Земля.

21. Який принцип роботи тангенс-гальванометра?

22. Пояснити, чому установка вимірює лише горизонтальну складову індукції магнітного поля Землі.

23. Яке фізичне значення має стала тангенс-гальванометра?

24. Який порядок виконання роботи?

25. Як обчислюється похибка вимірювань сталої тангенс-гальванометра?

 


[1] В записі m = 0,012 кг першою значущою цифрою є 1, а всього дві значущі цифри.

[2] Підвідними дротами є провідники, які входять до ділянки кола, яка містить провідник, що досліджується, між точками приєднання вольтметра.

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти