Кафедра механіки

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано

Інформація про роботу

Рік:
2005
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
Інші
Група:
ЕМ

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра механіки Розрахункова робота ( Статика Кінематика ) Львів 2005 Лабораторна робота №8 Мета роботи Вивчення компенсаційного методу та визначення невідомої ЕРС джерела струму. Прилади та обладнання Джерела струму з відомою електрорушійною силою ε, ε0; джерела струму з невідомою електрорушійною силою εх1, ε εх2; гальванометр; змінний опір реохорд; магазин опорів R0; провідники;вимикачі. Теоретичні відомості Величина, яка дорівнює роботі, що виконується сторонніми силами при переміщенні одиничного додатного заряду, називається електрорушійною силою. Вона діє в електричному колі або на його ділянці. Заряди у замкнутому колі переміщаються за рахунок енергії джерела струму, тому поняття ЕРС користуються для характеристики джерела. Робота сторонніх сил * над зарядом q у випадку замкненого електричного кола дорівнює:  Введемо вектор напруженості електричного поля сторонніх сил , тоді силу*, яка діє на заряд q, запишемо як*= q. При цьому робота сторонніх сил  і ЕРС визначається як циркуляція вектора напруженості поля сторонніх сил вздовж замкнутого контура:  ЕРС, що діє на ділянці 1-2 електричного кола,  Електрорушійна сила джерела струму дорівнює напрузі на затискачах розімкненого джерела. Якщо для вимірювання ЕРС до джерела під єднати вольтметр, то в отриманому замкнутому колі потече струм і виміряна вольтметром напруга U=ε-Ir відрізняється від ЕРС ε джерела на величину спаду напруги Ir на внутрішньому опорі r . ЕРС джерела струму можна визначити точніше, порівнюючи його ЕРС з відомою ЕРС так званого "нормального" елемента. Для такого порівняння використовується компенсаційна схема.  Батарея ε (ε > ε0, ε >εх) замикається на зовнішній опір R(R=R0+R1+R2). Нормальний елемент ε0 і джерело струму, ЕРС якого εх необхідно визначити, по черзі вмикають в схему так, що в точці А з’єднюються одноіменні полюси ε та ε0 (або εх). Використавши правило Кірхгофа для розрахунку кіл постійного струму.  ,  проаналізуємо умови, при яких сила струму на ділянці, що містить ε0 (або εх) і гальванометр, дорівнює нулю. За першим правилом Кірхгофа у точці А I=I1+I2 Для контурів АВЄА і АЄ0ГВА за другим правилом Кірхгофа I1R1+I(R0+R2+r)= ε; I2(r0+r2)- I1R1=-ε0 де r,r0 - внутрішні опори відповідно ε і нормального елемента; r2 - опір гальванометра. Повертаючи ручку реохорда, тобто змінюючи одночасно опори R1 та R2 (довжини плечей реохорда), може досягти того, що струм I2=0. Тоді з (1) I1=І і система рівнянь (2) матиме вигляд: I(R+r) = ε; I1R1 = ε0 де R=R0+R1+R2. Звідси   Оскільки І1=І,  Струм І2=0, коли протилежні за знаком, але рівні за величиною спади напруг, створенні джерелами ε та ε0 на даній ділянці, зрівноважують (компенсують) один одного. Якщо замість елемента ε0 увімкнути у схему джерело з невідомою ЕРС εх , то умови І2=0 можна досягти при іншому значенні опору R1 яке позначимо R' 1. При цьому повний опір R залишиться незмінним. Тепер замість (3) дістанемо:  Виконуючи (3),(4), маємо: Отже порівняння двох ЕРС зведеться до порівняння двох опорів R1 та R' 1. Описаний метод компенсації в застосування до визначення ЕРС має ряд переваг: сила струму І2 через елементи, ЕРС яких порівнюються, у момент вимірювання дорівнює нулю, тому спад напруги на внутрішньому опорі джерела практично відсутні; при вимірюваннях не потрібно градуювати шкалу гальванометра, він фіксує лише відсутність струму; ЕРС допоміжної батареї ε не входить в кінцевий результат, однак необхідно, що вона підчас виконання роботи залишалася сталою. Порядок виконання роботи Скласти схему згідно з рисунком , вмикаючи в коло нормальний елемент ε0 =1,018 В і допоміжне джерело ε = 24 В . Поворотом ручки реохорда досягти такого значення R1 ,при якому струм , що протікає через гальванометр , відсутній (R1 пропорційний довжині плеча реохорда , тобто кількості поділок реохорда від «0» шкали до стрілки – вказівника ) . Записати R1. Замінити нормальний елемент джерелом εх1 з невідомою ЕРС . Проворотом ручки реохорда знову досягти умови І2=0 , записати R' 1. Визначити невідоме ЕРС εх1 , Використовуючи співвідношення (5) . ε0 = 1,018 В. Увімкнути в коло джерела εх2 і записати значення R'' 1 , при якому І2=0 . Обчислити εх2 . Змінивши значення опору R0 , повторити попередні вимірювання й обчислити εх1 та εх2 . Знайти середні значення εх1 та εх2 й оцінити точність виконаних вимірювань , визначити абсолютну та відносну похибки вимірювань. №п/п R0 R1 R' 1 R'' 1 εх1 ∆εх1 ∂εх1 εх2 ∆εх2 ∂εх2  1            2            3            Середні значення         
Антиботан аватар за замовчуванням

29.11.2012 17:11-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, увійдіть або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!
Нічого не вибрано
0%

Оголошення від адміністратора

Антиботан аватар за замовчуванням

Подякувати Студентському архіву довільною сумою

Admin

26.02.2023 12:38

Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!