3 семестр / lab1_Bochkarev
.docx
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИШПР |
(наименование отделения / школы) |
Нефтегазовое дело |
(направление / специальность) |
ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
ГРАДУИРОВАНИЕ АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА |
(номер / название лабораторной работы) |
Вариант: |
5 |
(номер вашего варианта) |
Дисциплина: |
Физика |
|
(наименование дисциплины) |
Студент: |
О-2Б12 |
Бочкарев В.Д. |
10.11.2022 |
|
(номер группы) |
(фамилия, инициалы) |
(дата сдачи) |
Руководитель: |
Доцент |
Макиенко А.В. |
|
|
(должность, уч. степень, звание) |
(фамилия, инициалы) |
|
Томск – |
2022 |
(город, год) |
Краткое теоретическое содержание работы
Проградуировать прибор – значит ... |
|
Установить соответствие между делениями его шкалы и значениями величины, отсчитываемой по этой шкале. |
|
Для градуирования электроизмерительного прибора надо ... |
|
Пропускать через него ток, физические величины, которого известны, и сопоставлять показания со значениями этих величин. |
|
Закон Ома для замкнутой цепи: |
|
величина тока в замкнутой цепи равна отношению электродвижущей силы источника к сумме внутреннего и внешнего сопротивлений I=/(R+r’) |
|
где |
|
I – |
Сила тока в цепи |
R – |
Сопротивление всех внешних элементов цепи |
ε – |
ЭДС источника напряжения |
r' – |
Внутренние сопротивление источника напряжения |
Расчётные формулы
, где |
|
I – |
Сила тока в цепи |
ε – |
Электродвижущая сила источника тока |
R – |
Введенное в цепь сопротивление |
r' – |
Внутреннее сопротивление источника тока |
r – |
Сопротивление амперметра |
, где |
|
rb – |
Внутреннее сопротивление вольтметра |
ε – |
ЭДС источника тока |
R1i – |
Сопротивление соответствующего участка цепи |
R0 – |
Общее сопротивление цепи |
Схема электрической цепи при градуировании амперметра
Схема |
|
|
|
Обозначения |
|
A – |
Амперметр |
R – |
Сопротивление в цепи |
K – |
Ключ |
ε – |
ЭДС источника тока |
Схема электрической цепи при градуировании вольтметра
Схема |
|
|
|
Обозначения |
|
R1, R2, R3, ... |
Набор сопротивлений |
V – |
Вольтметр |
K – |
Ключ |
ε – |
ЭДС источника тока |
Результаты наблюдений
Таблица 1
№ |
Включенное сопротивление R (Ом) |
Деление шкалы n |
Вычисленный ток I (A) |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
510 |
60 |
0,01207 |
3 |
1020 |
42 |
0,00838 |
4 |
2040 |
26 |
0,00520 |
5 |
3060 |
19 |
0,00377 |
6 |
4080 |
15 |
0,00296 |
7 |
5100 |
12 |
0,00243 |
8 |
6120 |
10 |
0,00207 |
9 |
14320 |
4,5 |
0,00094 |
10 |
41320 |
1,5 |
0,00033 |
Таблица 2
№ |
R1i (Ом) |
Вычисленное значение напряжения U (В) |
Деление шкалы вольтметра n |
1 |
510 |
1,28229 |
6 |
2 |
1020 |
2,40715 |
12 |
3 |
1530 |
3,45935 |
17 |
4 |
2040 |
4,49871 |
22 |
5 |
2550 |
5,57769 |
28 |
6 |
3060 |
6,75024 |
34 |
7 |
3570 |
8,06916 |
40 |
8 |
4080 |
9,62861 |
48 |
9 |
4590 |
11,55116 |
58 |
10 |
5100 |
14 |
70 |
Обработка результатов измерений
1. График зависимости тока от делений шкалы амперметра
График I = f(n)
tan() |
Цена деления = |
Есть тангенс угла наклона касательной графика зависимости значений тока от делений амперметра к оси Х, тогда 0,0002 А |
2. Градуировочный график зависимости падения напряжения на участке R1i от делений шкалы вольтметра
График U = f(n)
tan() |
Цена деления = |
Есть тангенс угла наклона касательной графика зависимости значений напряжения от делений вольтметра к оси Х, тогда 0,2 В |
Выводы
Выполнена градуировка электроизмерительных приборов (амперметр и вольтметр) с помощью лабораторной установки (приборы, источник ЭДС, магазин сопротивлений). Определена цена деления шкалы каждого из них по известным формулам (0,0002А и 0,2В) через тангенс угла наклона касательной графика к оси х. Для амперметра угол наклона получился ближе к нулю (~0,010), для вольтметра ~110. |